一个木块及架子质量为M,放于光滑水平面上,一小球质量为m(M>2m),挂于架子上,一子弹质量也是m,以V的速度垂直图面击入小球并立刻与小球一起运动,小球摆动幅度不超过90度.求:(1)小球最高上升
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 14:13:49
一个木块及架子质量为M,放于光滑水平面上,一小球质量为m(M>2m),挂于架子上,一子弹质量也是m,以V的速度垂直图面击入小球并立刻与小球一起运动,小球摆动幅度不超过90度.求:(1)小球最高上升
一个木块及架子质量为M,放于光滑水平面上,一小球质量为m(M>2m),挂于架子上,一子弹质量也是m,以V的速度垂直图面击入小球并立刻与小球一起运动,小球摆动幅度不超过90度.
求:
(1)小球最高上升高度
(2)木块最大速率
一个木块及架子质量为M,放于光滑水平面上,一小球质量为m(M>2m),挂于架子上,一子弹质量也是m,以V的速度垂直图面击入小球并立刻与小球一起运动,小球摆动幅度不超过90度.求:(1)小球最高上升
1)球m在平衡位置时,子弹射中,此时球的速度最大,根据动量守恒mV=2mv,v=0.5V.
2)子弹带来的能量(摩擦热刨除)为1/2*2m*(0.5V)^2=1/4 mV^2.
最高位置,球与M同速度.动量关系为mV=(M+2m)v ‘,v ’=mV/(M+2m).
系统动能为1/2 *(M+2m)*[mV/(M+2m)]^2=0.5m^2V^2/(M+2m).
前后两种状态能量差:E=1/4 mV^2-0.5m^2V^2/(M+2m)=MmV^2/(4*(M+2m))
能量差E转化为小球(内有子弹)的势能,所以 E=2mgh
MmV^2/(4*(M+2m))=2mgh
最高升高度h=MV^2/(8g*(M+2m)).
2木块的最大速度,应该出现在小球摆回最低点位置,速度为v= - 0.5V.
动量平衡关系为:mV-(2m*-0.5V)=Mv ‘
此时v‘=2mV/M.
不敢保证对,仅供参考.
这只能算是奥林匹克初赛题吧
子弹飞进小球这过程直接用动量守恒,可以得后面的速度是V/2
然后用机械能守恒与动量守恒
因为小球升到最高时,木块与小球的速度一样
得到重力势能,即可算出高度
由于小球向前摆对木块有正的加速度,而向后摆,对木块有向后的加速度
所以小球在最下面的时候,木块的速度最大
这时,总的动能也就最大,为一开始子弹射入后,小球的动...
全部展开
这只能算是奥林匹克初赛题吧
子弹飞进小球这过程直接用动量守恒,可以得后面的速度是V/2
然后用机械能守恒与动量守恒
因为小球升到最高时,木块与小球的速度一样
得到重力势能,即可算出高度
由于小球向前摆对木块有正的加速度,而向后摆,对木块有向后的加速度
所以小球在最下面的时候,木块的速度最大
这时,总的动能也就最大,为一开始子弹射入后,小球的动能.
然后,根据动量守恒定律,分析两个速度的关系
可得出木块的最大速率
收起
小球最大升高高度时,球和木块共速 动量 动能解 一楼的答案是对的
第二题 小球回来的时候不是0.5V 其他的仍然动量 动能解