一質量為的m子彈在水平方向以速度v射入豎直懸掛的靶內。設靶的質量為M,射入后子彈與靶一起運動。求子彈與靶擺動的最大高度h?
熱心網友
解:設子彈射入后,子彈與靶一起運動時的初速為v1, 則mv=(m+M)v1v1=mv/(m+M) (1)子彈與靶擺動到最大高度時,速度為零,則由機械能守恒,得(m+M)v1^2/2=(m+M)gh將(1)式代入,得h=(mv)^2/2g(m+M)^2
熱心網友
解:分為兩種情況:子彈射入靶內,子彈與靶一起運動。空氣阻力不計,當運動到最高點時,共同速度為0。由能量守恒定理, 1/2mv^2=(m+M)gh (h為運動到的最高點) 解出h另一種情況是動量足夠大,可以到達以繩為半徑的圓的最高點。
熱心網友
解:因為在子彈與靶相撞前后在水平方向動量守恒,所以有:mv=(m+M)v、→v、=mv/(m+M)--------①子彈射入靶后與靶一起做圓周運動,在上升過程中只有重力做功,故機械能守恒,有:(m+M)v、2/2=(m+M)gh→h=m2v2/2g(m+M)2
熱心網友
子彈與靶一起運動時的初速為v1,由動量守恒:mv=(m+M)v1,v1=mv/(m+M),子彈與靶擺動到最大高度時,速度為零,則由機械能守恒:1/2(m+M)v1^2=(m+M)qh,h=v1^2/2q=[mv/(m+M)]^2/2q=(mv)^2/[2q(m+M)^2]