问题 问答题

(16分)如图所示,一质量为0.99kg的木块静止在水平轨道ABB端,水平轨道与半径为10m的光滑弧形轨道BC相切。现有一质量为10g的子弹以500m/s的水平速度从左边射入木块且未穿出。已知木块与水平轨道的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2。求:

(1)子弹射入木块与木块获得的共同速率;

(2)子弹射入后与木块在圆弧轨道上升的最大高度;

(3)从木块返回B点到静止在水平面上,摩擦阻力的冲量的大小。

                         

答案

(1)m/s

(2)m

(3)I = 5N·S

(1)(5分)设子弹射入木块与木块获得的共同速度为v,子弹射入木块前后系统动量守恒

                     (3分)

m/s                             (2分)

(2)(5分)设木块上升最大高度为h,子弹与木块在光滑弧形轨道BC上运动,到达最高点

的过程中系统机械能守恒 

            (3分)

m                           (2分)

(3)(6分)木块返回B点进入水平轨道上作匀减速运动最终静止,摩擦力的冲量为I,由牛顿第二定律、匀变速运动规律得

m/s2                   (2分)

s                           (1分)

                     (2分)

I =" 5N·S                              " (1分)

选择题
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