Question

【題目】把一質(zhì)量為M=0.2kg的小球放在高度h=5.0m的直桿的項端.一顆質(zhì)量m=0.01kg的子彈以的速度沿水平方向擊中小球，并穿過球心,小球落地處離桿的距離s=20m，求:

(1)小球離桿的速度?

(2)子彈打穿小球的速度?

【答案】(1) 20m/s.(2) 100m/s.

【解析】試題分析：（1）小球離開桿子做平拋運動，高度確定時間，根據(jù)求出運動的時間．再根據(jù)水平位移求出平拋的初速度．（2）子彈打穿小球的過程中動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出子彈打穿小球的瞬間速度的大小．

（1）小球做平拋運動，由，解得t=1s

又水平方向做勻速運動，

解得：

（2）射擊過程，滿足動量守恒定律，則有：

解得：

【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，以及掌握動量守恒定律，知道子彈打穿小球的過程中動量守恒．

【題型】解答題
【結(jié)束】
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【題目】1919年,盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子。科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是:α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核,復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子,變成氧核。設(shè)α粒子質(zhì)量為,初速度為,氮核質(zhì)量為,質(zhì)子質(zhì)量為,氧核的質(zhì)量為,不考慮相對論效應(yīng)。

①α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間,復(fù)核的速度為多大?

②求此過程中釋放的核能。

Answer 1

【答案】①設(shè)②

【解析】試題分析：粒子轟擊靜止的氮核過程中動量和能量守恒，因此根據(jù)動量守恒和質(zhì)能方程可正確解答該題

①設(shè)復(fù)核的速度為v，由動量守恒定律得：

解得：

②核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損：

反應(yīng)過程中釋放的核能：