Question

長為1m的細繩，能承受的最大拉力為46N，用此繩懸掛質量為0．99kg的物塊處于靜止狀態(tài)，如圖所示，一顆質量為10g的子彈，以水平速度v₀射人物塊內，并留在其中。若子彈射人物塊內時細繩恰好不斷裂，g取10m/s²，則子彈射人物塊前速度v。最大為___     m/s。

 

Answer 1

【答案】

600

【解析】子彈和物塊組成系統水平方向動量守恒：

之后，子彈和物塊整體在豎直平面內做圓周運動：

若F取最大值，則對應的子彈初速度就是最大值。

聯立兩式可得：

思路分析：子彈打物塊的過程動量守恒，子彈停留在物塊中做的是豎直平面內的圓周運動。

試題點評：子彈和物塊組成的系統水平方向動量守恒，子彈停留在物塊中時，它們一起做圓周運動，要使用圓周運動的向心力公式解決。