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把一个质量为m=0.20 kg的小球放在高度为h=5.0 m的直杆的顶端,如图所示,一颗质量为=0.01 kg的子弹以速度v0=500 m/s沿水平方向击穿小球,小球落地点与杆的水平距离S=20 m.

求:(1)子弹落地点距杆的水平距离

(2)子弹击穿小球过程中系统损失的机械能.

答案:
解析:

  (1)小球被击穿后做平抛运动,击穿后的速度为v1,空中飞行时间为t

  则:s=v1t (1分)  ①

   (1分)   ②

  由①②式得v1=20 m/s  (1分)

  击穿过程中,子弹与小球水平方向动量守恒,设击穿后子弹的速度为v2

  由动量守恒定律得: 得: (3分)

  由平抛运动的特点知: 得s'=100 m (2分)

  (2) 得: (3分)


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:江苏省黄中分校2008届高三物理双周练试题 题型:038

把一个质量为m=0.2 kg的小球放在高度为h=5.0 m的直杆的顶端,如图所示,一颗质量为=0.01 kg的子弹以速度v0=500 m/s沿水平方向击穿小球,小球落地点与杆的水平距离S=20 m.求:

(1)子弹落地点距杆的水平距离

(2)子弹击穿小球过程中系统损失的机械能.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如右图所示,长l=0.8 m的细线上端固定在O点,下端连接一个质量为m=0.4 kg的小球,悬点O距地面的高度H=3.55 m,开始时将小球提到O点而静止,然后让它自由下落,当小球到达使细线被拉直的位置时,刚好把细线拉断,再经过t=0.5 s落到地面,如果不考虑细线的形变,g=10 m/s2,试求:

(1)细线拉断前后的速度大小和方向;

(2)假设细线由拉直到断裂所经历的时间为0.1 s,试确定细线的平均张力大小.

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如图所示,长l=0.8 m的细线上端固定在O点,下端连结一个质量为m=0.4 kg的小球,悬点O距地面的高度H=3.55 m,开始时将小球提到O点而静止,然后让它自由下落,当小球到达使细线被拉直的位置时,刚好把细线拉断,再经过t=0.5 s落到地面,如果不考虑细线的形变,g=10 m/s2,试求:

(1)细线拉断前后的速度大小和方向;
(2)假设细线由拉直到断裂所经历的时间为0.1 s,试确定细线的平均张力大小.

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年安徽省高三第三次月考物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,长l=0.8 m的细线上端固定在O点,下端连结一个质量为m=0.4 kg的小球,悬点O距地面的高度H=3.55 m,开始时将小球提到O点而静止,然后让它自由下落,当小球到达使细线被拉直的位置时,刚好把细线拉断,再经过t=0.5 s落到地面,如果不考虑细线的形变,g=10 m/s2,试求:

(1)细线拉断前后的速度大小和方向;

(2)假设细线由拉直到断裂所经历的时间为0.1 s,试确定细线的平均张力大小.

 

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