如图,长为L的木块固定于水平地面上,一质量为m的子弹,以水平的初速度v0向右射向木块,射出后木块后的速度为,设木块对子弹的阻力恒定,求:(1)子弹受到阻力的大小

如图,长为L的木块固定于水平地面上,一质量为m的子弹,以水平的初速度v0向右射向木块,射出后木块后的速度为,设木块对子弹的阻力恒定,求:(1)子弹受到阻力的大小

题型:不详难度:来源:
如图,长为L的木块固定于水平地面上,一质量为m的子弹,以水平的初速度v0向右射向木块,射出后木块后的速度为,设木块对子弹的阻力恒定,求:

(1)子弹受到阻力的大小;
(2)若将此木块固定于水平传送带上,且使木块与传送带始终以恒定的速度的速度u水平向右运动(传送带足够长,子弹穿出时,木块仍沿水平方向运动),子弹仍以速度v0向右射向木块(u <v0),则子弹最终的速度多大?
答案
(1)       (2)u </2时,
u > v0/2时,不能穿出,即 v =u
解析
1)动能定理或者运动学均可f=
(2)设穿出所需要的时间为t,由位移关系得:v0t-a1t2/2-ut=L
a1 = f/m=
代入上式得: t2+(u- v0)t+L=0
当(u- v0) 2〉> v0/4,即u> 3v0/2(不合题意,舍去)
或u< v0/2时,t有解(可以穿出)
所以,u </2时,
u > v0/2时,不能穿出,即 v =u
举一反三
荷兰科学家惠更斯在研究物体碰撞问题时做出了突出的贡献.惠更斯所做的碰撞实验可简化为:三个质量分别为m、m、m的小球,半径相同,并排悬挂在长度均为L的三根平行绳子上,彼此相互接触。现把质量为m的小球拉开,上升到H高处释放,如图所示,已知各球间碰撞时同时满足动量守恒定律和机械能守恒定律,且碰撞时间极短,H远小于L,不计空气阻力。
小题1:若三个球的质量相同,则发生碰撞的两球速度交换,试求此时系统的运动周期。
小题2:若三个球的质量不同,要使球1与球2、球2与球3相碰之后,三个球具有同样的动量,则mmm应为多少?它们上升的高度分别为多少?
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如图所示,一位质量参加“挑战极限”的业余选手,要越过一宽度为的水沟,跃上高为的平台.采用的方法是:人手握一根长的轻质弹性杆一端,从点由静止开始匀加速助跑,至点时,杆另一端抵在O点的阻挡物上,接着杆发生形变、同时脚蹬地,人被弹起,到达最高点时杆处于竖直状态,人的重心在杆的顶端,此刻人放开杆水平飞出,最终趴落到平台上,运动过程中空气阻力可忽略不计.
(1)设人到达点时速度,人匀加速运动的加速度,求助跑距离SAB
(2)人要到达平台,在最高点飞出时刻速度至少多大?(取g=10m/s2)
(3)设人跑动过程中重心离地高度,在(1)、(2)问的条件下,在B点蹬地弹起瞬间,人至少再做多少功?

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如图所示,质量为m的小球P位于距水平地面高度H处,在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”,如图中的虚线部分。当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力FF=5mgF对小球的作用刚好使从静止释放的小球不与水平地面接触。H=25 m,g=10 m / s2。 求:
(1)作用力区域的厚度h=?
(2)小球从静止释放后的运动是周期性的运动,周期T=?(即从P点开始运动到又回到P点所用的时间)

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高台滑雪以其惊险刺激而闻名,运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性。某滑雪轨道的完整结构可以简化成如图所示的示意图。其中AB段是助滑雪道,倾角  α=30°,BC段是水平起跳台,CD段是着陆雪道,AB段与BC段圆滑相连,DE段是一小段圆弧(其长度可忽略),在D、E两点分别与CD、EF相切,EF是减速雪道,倾角θ=37°。轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因数均为μ=0.25,图中轨道最高点A处的起滑台距起跳台BC的竖直高度h="10" m。A点与C点的水平距离L1="20" m,C点与D点的距离为32.625 m。运动员连同滑雪板的质量m=60 kg,滑雪运动员从A点由静止开始起滑,通过起跳台从C点水平飞出,在落到着陆雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿着陆雪道的分速度而不弹起。除缓冲外运动员均可视为质点,设运动员在全过程中不使用雪杖助滑,忽略空气阻力的影响,取重力加速度
g="10" m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)运动员在C点水平飞出时速度的大小
(2)运动员在着陆雪道CD上的着陆位置与C点的距离
(3)运动员滑过D点时的速度大小
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某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”,四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数宇均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以v=5m/s的水平初速度由a点弹出,从b 点进人轨道,依次经过“8002 ”后从p 点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ="0.3" ,不计其它机械能损失。已知ab段长L="1" . 5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m="0" .0lkg ,g=10m/s2。求:

( l )小物体从p 点抛出后的水平射程。
( 2 )小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。
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