Question

（08年包頭一中期中）（19分）把一個質量為 m =0.2 0kg的小球放在高度為h = 5.0 m的直桿的頂端，如圖所示，一顆質量為m＇= 0.01kg的子彈以速度v₀ = 500m/s沿水平方向擊穿小球，小球落地點與桿的水平距離S=20m。求：

（1）子彈落地點距桿的水平距離S＇；

（2）子彈擊穿小球過程中系統損失的機械能。

 

Answer 1

解析：（１）小球被擊穿后做平拋運動，擊穿后的速度為 v₁，空中飛行時間為t

 

則： S= v₁t  ①   

      

   h=    ②

 

由①②式得 v₁=20m/s    

 

擊穿過程中，子彈與小球水平方向動量守恒，設擊穿后子彈的速度為 v₂

 

由動量守恒定律得：  

 

得： v₂=100m/s

 

由平拋運動的特點知：   

 

 得 s ' = 100m   

     

（２）   

 

得： J