質(zhì)量m=10g的子彈,水平射入靜止懸掛著的質(zhì)量M=0.99kg的沙袋并留在其中,沙袋擺過α=60°角,懸繩長L=1m,不計沙袋大。 g取10m/s2,不計空氣阻力,)
(1)求:沙袋再次擺回最低位置時,懸繩對沙袋的拉力;
(2)若子彈射入沙袋時產(chǎn)生的內(nèi)能有80%為子彈所吸收,子彈的比熱c=495J/kg?℃,問子彈的溫度升高多少度?
(1)沙袋在擺到過程中機械能守恒,
在沙袋由最高點擺到最低點的過程中,
由機械能守恒定律可得:(M+m)gL(1-cosα)=
1
2
(M+m)v2 ①,
在最低點,由牛頓第二定律得:F-(M+m)g=(M+m)
v2
L
  ②,
由①②解得,F(xiàn)=20N;
(2)子彈擊中木塊的過程中,系統(tǒng)動量守恒,
由動量守恒定律可得:mv0=(M+m)v ③,
由能量守恒定律可得:Q=
1
2
mv02-
1
2
(M+m)v2 ④,
由熱量公式得:Q子彈=Qη=mc△t  ⑤,
由①③④⑤解得:△t=80℃;
答:(1)沙袋再次擺回最低位置時,懸繩對沙袋的拉力為20N;
(2)子彈的溫度升高了80℃.
練習冊系列答案
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在h=20m高的平臺上,彈簧手槍將質(zhì)量m=10g的子彈以v0=15m/s的速度水平射出.若不計空氣阻力,子彈落地速度大小為
25
25
m/s,彈簧手槍對子彈做的功是
1.125
1.125
J(g取10m/s2).

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(1)求:沙袋再次擺回最低位置時,懸繩對沙袋的拉力;
(2)若子彈射入沙袋時產(chǎn)生的內(nèi)能有80%為子彈所吸收,子彈的比熱c=495J/kg?℃,問子彈的溫度升高多少度?

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(1)在子彈打擊木塊的過程中系統(tǒng)(子彈與木塊)產(chǎn)生的內(nèi)能Q.
(2)打擊后,木塊上擺的最大高度H.
(3)子彈射穿木塊后的瞬間,木塊所受繩的拉力T.

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