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如图所示,质量为M=0.99kg的滑块放在光滑的圆弧轨道的B端,质量m=0.01kg的子弹以速度=100m/s击中滑块,并留在其中,已知圆弧轨道AB的半径R=10m,求滑块从开始运动到返回B处所用时间t.(g取10m/)

3.14s


解析:

设滑块从开始运动到返回B所用的时间为t,子弹击中木块在水平方向上动量守恒,有:

        =(m+M)v

  可得  v=×100m/s=1m/s,

  设子弹与木块可以上升的最大高度为h,根据机械能守恒定律,有:

       (M+m)gh=(m+M),得:h==0.2m.

  由于hR,故小球运动可以等效为一单摆运动,R为等效摆长,根据T=2π得:

       t==3.14s.

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(1)前2 s内重力做的功

(2)2 s末重力的瞬时功率

 

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(1)前2 s内重力做的功

(2)2 s末重力的瞬时功率

 

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(1)圆柱体对竖直右壁的压力大小

(2)推力F的大小

 

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