水平軌道AB,在B點處與半徑R=300m的光滑弧形軌道BC相切,一個質量為M=0.99kg的木塊靜止于B處,F(xiàn)有一顆質量為m=10g的子彈以v0=500m/s的水平速度從左邊射入木塊且未穿出,如圖所示。已知木塊與該水平軌道AB的動摩擦因數(shù)μ=0.5(cos5°=0.996,g取10m/s2)。試求:子彈射入木塊后,木塊需經(jīng)多長時間停止?
18.2s
該題所描述的物理過程可劃分為三個階段:第一階段為子彈與木塊發(fā)生碰撞獲得共同速度;第二階段為子彈與木塊一起在光滑圓弧形軌道上運動;第三階段為子彈與木塊又從B點開始在水平面AB上做勻減速運動。
要求子彈射入木塊后木塊的運動時間,關鍵是第二個階段所經(jīng)歷時間的計算,只有子彈與木塊在BC面運動的幅度較小,才可將該階段的運動看成等效單擺的運動,現(xiàn)估算如下:


由<1>式得:v=5m/s

與本題條件比較可知θ=5°,故子彈與木塊在BC面上的一個往返時間為等效單擺


故從子彈射入木塊到它們停止共需經(jīng)歷18.2s。
練習冊系列答案
相關習題

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關于單擺的正確說法是(   )
A.單擺的振動周期與擺球質量的平方根成正比
B.單擺的振幅越小,周期越短
C.把在海平面調準的擺鐘移到高山上,周期變短
D.把在地面調準的擺鐘放入正在向上發(fā)射的衛(wèi)星內,周期變短

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甲、乙兩個單擺,甲的擺長為乙的4倍,甲擺的振幅是乙擺的3倍,甲擺球的質量是乙的2倍,那么甲擺動5次的時間里,乙擺動__________________次.

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當擺角很小時(θ<5°),單擺的振動是簡諧運動,單擺振動的回復力是(    )
A.擺球重力與擺線拉力的合力
B.擺線拉力沿圓弧切線方向的分力
C.擺球重力、擺球拉力及擺球所受向心力的合力
D.擺球重力沿圓弧切線方向的分力

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有一彈簧振子,振動周期是2 s,振幅是3 cm,則它的頻率是____________,10 s內它可以完成____________次全振動,這段時間內它通過的路程是____________.

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一只擺鐘的擺長為時,在一段時間內快了n分,而當擺長為時,在相同時間內慢了n分,試求擺長的準確長度L。

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如圖11-4-4所示,光滑的半球殼半徑為R,O點在球心的正下方,一小球由距O點很近的A點由靜止放開,同時在O點正上方有一小球自由落下,若運動中阻力不計,為使兩球在O點相碰,小球由多高處自由落下(<<).

圖11-4-4

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已知某擺長為1m的單擺在豎直平面內做簡諧運動,則:(1)該單擺的周期為___;(2)若將該單擺移到表面重力加速度為地球表面重力加速度1/4倍的星球表面,則其振動周期為___ ;(3)若在懸點正下方擺長中點處釘一光滑小釘,則該小球擺動的周期為___。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一物體在某行星表明所受萬有引力是在地球表面時的16,在地球上走得很準的擺鐘搬到該行星上,分針走一圈所用時間實際是(  )
A.
1
4
h
B.
1
2
h
C.3hD.4h

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