把一個質(zhì)量為 m=0.2 0kg的小球放在高度為 h=5.0m的直桿的頂端，如圖所示，一顆質(zhì)量為m′=0.01kg的子彈以速度  v=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(tǒng)損失的機(jī)械能．
【答案】分析：（1）小球被擊穿后做平拋運(yùn)動，根據(jù)高度與水平距離求出子彈擊穿小球后的速度．子彈擊穿小球的過程，遵守動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出擊穿后子彈的速度，再由平拋運(yùn)動的規(guī)律求出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(tǒng)損失的機(jī)械能等于擊穿前后子彈與小球總動能之差．
解答：解：（1）小球被擊穿后做平拋運(yùn)動，擊穿后的速度為v1，空中飛行時間為t
則：S=v1t①
    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(shè)擊穿后子彈的速度為v2
由動量守恒定律得：m'v=mv1+m'v2得，
    v2=100m/s
由平拋運(yùn)動的特點知：得 
  S′=100m
（2）子彈擊穿小球過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E=--得，
△E=1160J
答：
（1）子彈落地點距桿的水平距離S′=100m；
（2）子彈擊穿小球過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為1160J．
點評：子彈射擊物體過程，基本規(guī)律是動量守恒和能量守恒．本題是動量守恒與平拋運(yùn)動的綜合，常規(guī)題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源，另一端接有電阻R=5.0Ω．現(xiàn)把一個質(zhì)量為m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的導(dǎo)體棒的電阻R0=5.0Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：
（1）導(dǎo)體棒受到的安培力大��；
（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源，另一端接有電阻R=5.0Ω．現(xiàn)把一個質(zhì)量為m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的導(dǎo)體棒的電阻R0=5.0Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：
（1）通過導(dǎo)體棒的電流；
（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大��；
（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?成都三模）光滑水平面上靜止有質(zhì)量為M=2㎏，長度均為l=1m的平頂小車，小車右端有一擋板，小車緊靠在長為L=1.5m的水平傳送帶的右端，其上表面與傳送帶等高，與光滑水平面的高度h=0.8m，如圖所示．當(dāng)傳送帶以恒定的速度v0=5m/s運(yùn)動時，把一個質(zhì)量為m=0.5kg的小滑塊（可當(dāng)作質(zhì)點）以某初速度滑上傳送帶的左端，以后小滑塊恰好能經(jīng)傳送帶一直加速而滑到小車上．已知小滑塊與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ1=0.3，與小車表面的動摩擦因數(shù)μ2=0.1，g=10m/s2．試求：
（1）小滑塊滑上傳送帶的瞬時的速度大小v1；
（2）若小滑塊與小車右端的擋板相碰時，時間極短，且無機(jī)械能損失，試判斷滑塊最后能否相對小車靜止，若能，求滑塊相對小車靜止時離小車右端的距離；若不能，求滑塊落地時離小車右端的水平距離d．（取
12.8
=3.6）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)用一根長為l=0.8m的輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩把一個質(zhì)量為m=0.2kg的小球懸掛在點O，將小球拉至與懸點等高處由靜止釋放，如圖所示（g取10m/s2）．求：
（1）取小球擺動的最低點為重力勢能的零點，小球在最高點的重力勢能．
（2）小球經(jīng)過最低點時的速度大小．
（3）小球經(jīng)過最低點時，細(xì)繩的拉力F．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，把一個質(zhì)量為m=0.05kg的小球用細(xì)線懸掛起來，就成為一個擺，擺長為L，最大偏角為60°，重力加速度為g，求小球運(yùn)動到最低點O時對細(xì)線的拉力．

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同步練習(xí)冊答案