在高为5m的立柱的光滑顶端放有质量M=0.2kg的小球,一粒质量为m=10g的子弹水平飞来并击穿小球,小球和子弹落地地点
1个回答
1.首先小球和子弹从高5m的地方下落的时间根据自由落体公式：
S=1/2*g*t^2
t=sqrt(2S/g)=sqrt(2*5/10)=1s
子弹的水平速度：
v1=Sm/t=10/1=10m/s
小球的水平速度：
v2=SM/t=2/1=2m/s
根据动量守恒定律,有：
mv=mv1+Mv2
0.01v=0.01*10+0.2*2
解得子弹击中小球前的瞬时速度v：
v=50m/s
2.系统损失的机械能全部转化为内能,只需计算出系统所有的机械能,既动能+势能就是系统增加的内能.
系统的动能：
Ek=1/2*m*v^2=1/2*0.01*50^2=12.5J
系统的势能：
Ep=Mgh+mgh=0.2*10*5+0.01*10*5=10+0.5=10.5J
于是系统增加的内能是：
E=Ep+Ek=12.5+10.5=23J
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