问题
问答题
水平轨道AB在B点处与半径R=300m的光滑弧形轨道BC相切，一个质量为0.99kg的木块静止在B处，现有一颗质量为10g的子弹以500m/s的水平速度从左边射入木块未穿出，如下图所示，已知木块与该水平轨道AB的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2．试求子弹射人木块后，木块需经过多长时间停止？（cos5°=0.996）
答案
根据动量守恒定律得，mv0=（M+m）v
解得v=
=mv0 M+m
m/s=5m/s．0.01×500 0.99+0.01
根据牛顿第二定律得，物体在水平面上的运动的加速度a=μg=5m/s2
则物体的水平面上的运动时间t2=
=v a
s=1s．5 5
物体在BC弧上运动的时间t1=
×T=1 2
×2π1 2
=3.14×R g
≈17.2s300 10
则总时间t=t1+t2=18.2s．
答：物块需经过18.2s停止．