如图所示,一长度为L=1m的不可伸长轻绳,下端拴一质量为m的小球,上端悬于O点,将小球拉至与竖直方向成60°角的位置由静

1个回答

  • 解题思路:(1)小球从静止释放到最低点的过程中,根据机械能守恒定律求出最低点的速度.(2)摆线断掉后小球做平抛运动,根据平抛运动的基本公式求出小球做平抛运动的初速度v2.(3)子弹射入小球得过程中,动量守恒,根据动量守恒定律即可求解.

    (1)小球从静止释放到最低点的过程中,根据机械能守恒定律得:

    mgL(1-cos60°)=[1/2m

    v21]

    得:v1=

    gL=

    10×1m/s=

    10m/s

    (2)小球做平抛运动时,有:

    x=v2t

    H-L=[1/2gt2

    则得:v2=x

    g

    2(H−L)]=1×

    10

    2×(3−1)=

    10

    2m/s

    (3)子弹射入的过程,由动量守恒得:mv0-mv1=2mv2

    代入数据解得:v0=2v2+v1=2×

    10

    2+

    10=2

    10m/s

    答:(1)小球摆到最低位置时的速度v1

    10m/s.

    (2)小球做平抛运动的初速度v2

    10

    2m/s.

    (3)子弹射入小球前的瞬时速度v0为2

    10m/s.

    点评:

    本题考点: 机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力.

    考点点评: 本题主要考查了动能定理、动量守恒定律、平抛运动的基本规律地直接应用,要求同学们能正确分析物体的运动情况,灵活选择物理规律解题.

相关问题