冲击摆可以测量子弹的速度大小。如图所示,长度为l的细绳悬挂质量为M的沙箱,质量为m的子弹沿水平方向射入沙箱并留在沙箱中,测出沙箱偏离平衡位置的最大角度为α。
(1)自子弹开始接触沙箱至二者共速的过程中,忽略沙箱的微小偏离。求:
①子弹射入沙箱后的共同速度大小v;
②子弹射入沙箱前的速度大小v0;
(2)如果子弹射入沙箱并留在沙箱中,共同摆起的最大高度为h;如果子弹射穿了沙箱并飞出,沙箱摆起的最大高度为h′;前后两次子弹的初速度、子弹与沙箱的质量以及摆线的长度等都一样,试比较h与h′的大小关系,并通过计算说明判断的理由。
【答案】(1)①子弹射入沙箱后的共同速度大小v为;
②子弹射入沙箱前的速度大小v0为。
(2)h>h′.理由见上。
2
gl
(
1
-
cosα
)
②子弹射入沙箱前的速度大小v0为
M
+
m
m
2
gl
(
1
-
cosα
)
(2)h>h′.理由见上。
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/4/20 14:35:0组卷:173引用:1难度:0.3
相似题
-
1.如图所示,A球从距地面高h=2.5m处由静止释放,同时B球从地面上以v0=5m/s的速度竖直上抛,二者在同一直线上运动,经一段时间后二者发生弹性正碰,之后B与地面发生正碰时在某装置作用下迅速固定在地面上,已知两球完全相同,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,在整个运动过程中,下列说法正确的是( )
发布:2025/1/6 0:30:5组卷:107引用:3难度:0.5 -
2.如图所示,光滑水平面上有两个相同的光滑弧形槽,左侧弧形槽静止但不固定,右侧弧形槽固定,两个弧形槽底部均与水平面平滑连接。一个小球从左侧槽距水平面高h处自由下滑,已知小球质量为m,弧形槽质量均为2m,下列说法正确的是( )
发布:2024/12/28 1:0:7组卷:268引用:1难度:0.7 -
3.“打羽毛球”是一种常见的体育健身活动。当羽毛球以4m/s的水平速度飞来时,运动员迅速挥拍以9m/s的水平速度迎面击球,假设羽毛球和羽毛球拍的碰撞为弹性碰撞,且球拍的质量远大于球的质量,请估算羽毛球反弹的速度大小为( )
发布:2024/12/26 11:30:4组卷:104引用:2难度:0.8