如图，轨道AB，在B点处与半径R＝300m的光滑圆弧形轨道BC吻接，一个质量M＝0.99kg的木块静止于B处．现有一颗质量为m＝10g的子弹以v0＝5

Question

如图，轨道 AB ，在 B 点处与半径 R ＝ 300m 的光滑圆弧形轨道 BC 吻接，一个质量 M ＝ 0 . 99kg 的木块静止于 B 处．现有一颗质量为 m ＝ 10g 的子弹以 v ₀ ＝ 500m/s 的水平速度从左边射入木块且未穿出．已知木块与水平面 AB 间动摩擦因数 μ ＝ 0 . 5 ， BC 面光滑， g ＝ 10m/s ² ．则子弹射入木块后，木块需经多长时间停止？ (cos5 °＝ 0 . 996)

 

Answer 1

答案：见详解
解析：
子弹与木块作用过在动量守恒有： mv0＝(M＋m)v　　∴v＝(M＋m)v2 ∴ h＝＝＝1.25m 木块沿圆上滑的圆心角为q，则 cosq＝＝＝0.996　　∴q＝5° 因此在圆弧上运动的时间为t1＝＝17.2s 又因为在水平轨道上还动的时间 t2＝＝1s ∴木块运动的时间为t＝t1＋t2＝18.2s．