Question

【题目】一根长1m的细绳下端挂着一个质量M=1.99kg的木块。一质量为m=10g的子弹以v0=400m/s的水平速度击中木块且未穿出。取g=10m/s2，求：

（1）木块获得的速度；

（2）木块上摆的高度；

（3）木块摆回平衡位置时，受到绳的拉力。

Answer 1

【答案】（1），方向水平向右（2）（3）

【解析】

（1）根据系统水平方向动量定律进行求解；

（2）系统机械能守恒，根据系统机械能守恒定律进行求解；

（3）在最低点根据牛顿第二定律进行求解即可；

（1）子弹击中木块过程水平方向动量守恒，以向右为正方向，根据动量守恒定律可得：

代入数据可以得到：，方向水平向右；

（2）将子弹和木块看成整体，整体机械能守恒，则：

则木块上升的高度为：；

（3）整体机械能守恒，木块从最高点再次回到最低点时速度大小仍为，方向水平向左

在最低点对整体根据牛顿第二定律：

代入数据可以得到：。