Question

如圖所示，半徑為R=0.4m內(nèi)壁光滑的半圓形軌道固定在水平地面上，質(zhì)量m=0.96kg的滑塊停放在距軌道最低點A為 L=8.0m的O點處，質(zhì)量為的子彈以速度從右方水平射入滑塊，并留在其中。已知滑塊與水平面的動摩擦因數(shù)，子彈與滑塊的作用時間很短；取g=10m/s²，試求：

（1）子彈剛留在滑塊時二者的共同速度大小v；

（2）滑塊從O點滑到A點的時間；

（3）滑塊從A點滑上軌道后通過最高點B落到水平面上C點，A與C間的水平距離是多少。

Answer 1

解析： (1)子彈擊中滑塊過程動量守恒，

則：     （2分）        代入數(shù)據(jù)解得：v=10m/s     （2分）

(2) 子彈擊中滑塊后與滑塊一起在摩擦力的作用下向左作勻減速運動，設(shè)其加速度大小為a，則：   （2分）

   由勻變速運動的規(guī)律得：    （2分）

代入數(shù)據(jù)得：舍去）  （2分）

（3）滑塊從O點滑到A點時的速度 （1分）   代入數(shù)據(jù)得：m/s   （1分）

設(shè)滑塊從A點滑上軌道后通過最高點B點時的速度，由機械能守恒定律：

       （2分）

    代入數(shù)據(jù)得：（1分）

滑塊離開B點后做平拋運動，飛行時間  （1分）

而   （1分）             代入數(shù)據(jù)得：m/s  （1分）