问题
选择题
细线下面吊着一个质量为0.99kg的沙袋，构成一个单摆，摆长为10cm．一颗质量为10g的子弹水平射入沙袋并留在沙袋中，随沙袋一起摆动．已知沙袋摆动时摆线的最大偏角是60°，g=10m/s2，求子弹射入沙袋前的速度（ ）
A．100m/s
B．99m/s
C．200m/s
D．198m/s
答案
沙袋与子弹一起摆动的过程中，机械能守恒，则由机械能守恒定律可得：
（M+m）gL（1-cos60°）=
（M+m）v2 ，1 2
则得：v=
=2gL(1-cos60°)
m/s=1m/s2×10×0.1×(1-
)1 2
子弹击中木块的过程中，系统动量守恒，由动量守恒定律可得：mv0=（M+m）v，
则得：v0=
v=M+m m
×1m/s=100m/s．即子弹射入沙袋前的速度为100m/s．0.99+0.01 0.01
故选：A