Question

一个质量为M=0.20kg的小球放在高度为h=5.0m的直杆顶端。一颗质量m=0.010kg的子弹以v₀ = 5.0×10²m/s的速度沿水平方向击中小球，并穿过球心，小球落地处离杆的距离为s=20m。求子弹落地处离杆的距离。（g = 10m/s²）

Answer 1

设子弹穿过后小球的速度为v，则
s = vt ………………………………①（1分）
……………………………②（1分）
解得：v =" 20m/s" …………………………（1分）
取V₀方向为正方向，据动量守恒定律可求出子弹穿过后的速度v₁
m₁v₀ =" mv" + m₁v₁………………………③（1分）
v₁=" 100m/s" （2分）
因子弹与小球落地所以历的时间相同，所以
  ………………………………⑤（2分）
得s₁ =" 100" m ……………………………⑥（2分）

本题考查平抛运动和动量守恒定律，先根据平抛运动求出小球末速度，再由动量守恒求解