问题标题:
如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为M=0.3kg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和木块之间用一根长2m的不可伸长的轻绳连接.有一个质量m=0.1kg的子
问题描述:
如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为M=0.3kg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和木块之间用一根长2m的不可伸长的轻绳连接.有一个质量m=0.1kg的子弹以80m/s的速度水平射入木块并留在其中一起运动,之后木块绕O点在竖直平面内做圆周运动.求:
①当子弹射入木块后,与木块开始共同前进的速度是多大?
②当木块运动到与O点等高的位置时速度是多大?(g取10m/s2)
陈琛回答:
①子弹打木块过程满足动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:mv0=(M+m)v1,
代入数据解得:v1=20m/s;
②木块离开水平面时的速度等于木块垂直于绳子方向的分速度,即在拉紧瞬间木块失去了沿绳方向的速度.所以木块离开水平面时的速度:v=v1sinθ,
根据几何关系得:sinθ=hL
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