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

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/s 2 ,求:
(1)当木块刚离开水平面时的速度大小;
(2)当木块到达最高点时轻绳对木块的拉力.
300mm 1年前 已收到1个回答 举报

玮玮狗 种子

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(1)设子弹射入木块后共同速度为V,
由动量守恒定律可得:mv 0 =(M+m)v,
v=
m v 0
M+m =
0.01×400
0.01+0.39 =10(m/s);
(2)设木块在最高点速度为v 1 ,由机械能守恒得:

1
2 (M+m)v 2 =
1
2 (M+m)v 1 2 +(M+m)g×2L,
木块做圆周运动,在最高点,由牛顿定律得:
F+(M+m)g=(M+m)

v 21
L ,解得:F=20N.
答:(1)当木块刚离开水平面时的速度为10m/s.
(2)当木块到达最高点时轻绳对木块的拉力为20N.

1年前

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