如圖，長為l＝0.5m的細繩，上端固定于O點，下端懸掛質量為M＝0.99kg的沙箱。一顆質量為的子彈，以的水平速度射入沙箱并留在其中。。求：

（1）子彈和沙箱開始做圓周運動的初速度v；

（2）子彈打入沙箱的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能E；

（3）子彈和沙箱能否通過圓周的最高點？

 

（1）6.0m/s         （2）1782J    （3）能通過


解析:

（1）以子彈和沙箱為研究對象，由動量守恒定律

（3分）

求出（2分）

（2）由能量守恒（3分）

求出E＝1782（J）         （2分）

（3）設子彈和沙箱能到達圓周最高點需要的最小速度為vmin

此時重力提供向心力

（2分）

求出（1分）

設子彈和沙箱能到達圓周最高點，到達最高點的速度為

由機械能守恒定律

（2分）

求出（1分）

因為

所以子彈和沙箱能通過圓周的最高點（2分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：泉州七中2009屆高三年上學期第三次月考物理試卷 題型：038

如圖所示，空間存在著強度E＝2.5×102 N/C方向豎直向上的勻強電場，在電場內(nèi)一長為L＝0.5 m的絕緣細線一端固定于O點，一端拴著質量為m＝0.5 kg、電荷量q＝4×10－2 C的小球．現(xiàn)將細線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當小球運動到最高點時細線受到的拉力恰好達到它能承受的最大值而斷裂．取g＝10 m/s2．求：

(1)小球的電性；

(2)細線能承受的最大拉力：

(3)當小球繼續(xù)運動后與O點水平方向相距L時，小球距O點的高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

 (多選)如圖7所示，長為L＝0.5 m、傾角為θ＝37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強電場中，一帶電荷量為＋q，質量為m的小球(可視為質點)，以初速度v0＝2 m/s恰能沿斜面勻速上滑，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，則下列說法中正確的是  (　　)．

A．小球在B點的電勢能大于在A點的電勢能

B．水平勻強電場的電場強度為

C．若電場強度加倍，小球運動的加速度大小為3 m/s2

D．若電場強度減半，小球運動到B點時速度為初速度v0的一半

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖7所示，長為L＝0.5 m、傾角為θ＝37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強電場中，一帶電荷量為＋q，質量為m的小球(可視為質點)，以初速度v0＝2 m/s恰能沿斜面勻速上滑，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，則下列說法中正確的是  (　　)．

A．小球在B點的電勢能大于在A點的電勢能

B．水平勻強電場的電場強度為

C．若電場強度加倍，小球運動的加速度大小為3 m/s2

D．若電場強度減半，小球運動到B點時速度為初速度v0的一半

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年福建省高二上期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

（8分）如圖所示，空間存在著電場強度E＝2.5×102 N/C、方向豎直向上的勻強電場，在電場內(nèi)一長為L＝0.5 m的絕緣細線一端固定于O點，另一端拴著質量m＝0.5 kg電荷量q＝4×10－2 C的小球�，F(xiàn)將細線拉至水平位置，將小球由靜止釋放，當小球運動到最高點時細線受到的拉力恰好達到它能承受的最大值而斷裂。取g＝10 m/s2。求：

(1)小球的電性；

(2)細線能承受的最大拉力值。

 

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：計算題

如圖所示，空間存在著電場強度E＝2.5×102 N/C、方向豎直向上的勻強電場，在電場內(nèi)一長為L＝0.5 m的絕緣細線一端固定于O點，另一端拴著質量m＝0.5 kg、電荷量q＝4×10－2 C的小球，現(xiàn)將細線拉至水平位置，將小球由靜止釋放，當小球運動到最高點時細線受到的拉力恰好達到它能承受的最大值而斷裂．取g＝10 m/s2。求：
（1）小球的電性。
（2）細線能承受的最大拉力值。
（3）當小球繼續(xù)運動到與O點水平方向的距離為L時，小球距離O點的高度。

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同步練習冊答案