问题 问答题

如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为M=0.39kg的木块(可视为质点),在木块正上方1m处有一个固定悬点O,在悬点O和木块之间连接一根长度为1m的轻绳(轻绳不可伸长)。有一颗质量为m = 0.01kg的子弹以400m/s的速度水平射入木块并留在其中,随后木块开始绕O点在竖直平面内做圆周运动。g取10m/s2。求:

(1)当木块刚离开水平面时的速度;

(2)当木块到达最高点时轻绳对木块的拉力多大?

答案

(1)10m/s(2)20 N

答案:(1)设子弹射入木块后共同速度为V,则

mV0=" (M" + m) V                               ①   

所以         ②   

(2)设木块在最高点速度为V1,绳子对木块拉力为F,由机械能守恒得

       ④   

由牛顿定律得

                     ⑤  

由④.⑤联立,  解得   F =" 20" N                   ⑥     

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问答题