分析 根據(jù)動能定理知:合力對子彈做的功等于子彈動能的增加,由于合力隨位移線性變化,所以根據(jù)合力的平均值求合力做功,根據(jù)動能定理求槍筒的長度.
解答 解:設槍筒的長度為L.
當x=0時,F(xiàn)1=400N,當x=L時,F(xiàn)2=400-$\frac{8000}{9}$L,由于合力隨位移線性變化,所以合力的平均值 $\overline{F}$=$\frac{{F}_{1}+{F}_{2}}{2}$=(400-$\frac{4000}{9}$L)N
根據(jù)動能定理得:$\overline{F}$L=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
即 (400-$\frac{4000}{9}$L)L=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
結合 400-$\frac{4000}{9}$L>0,得 L<$\frac{9}{20}$m
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得 L=$\frac{9-3\sqrt{6}}{4}$m≈0.41m
答:槍筒的長度是0.41m.
點評 本題運用動能定理對子彈的運動過程列式時,要注意合力是變力,根據(jù)合力的平均值求合力做功.由于合力隨位移線性變化,才有 $\overline{F}$=$\frac{{F}_{1}+{F}_{2}}{2}$,不然不能這樣求合力的平均值.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | P、Q兩質點的速度方向總是相同 | |
B. | Q、M兩質點的加速度總是相同 | |
C. | P、M兩質點的速度總是大小相等、方向相反 | |
D. | 在任何相等時間內,P、M兩質點通過的路程總相等 | |
E. | P、M兩質點對平衡位置的位移總是大小相等、方向相反 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 位移方向一定和運動方向相同 | B. | 速度方向一定和加速度方向相同 | ||
C. | 加]速度方向一定和合外力方向相同 | D. | 位移方向一定和合外力方向相同 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機械能的增加量為(qE-μmg)L2 | |
B. | 物塊電勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統(tǒng)產(chǎn)生的內能之和 | |
C. | 物塊的速度最大時,彈簧的彈性勢能為(qE-μmg)L1-$\frac{1}{2}$mv2 | |
D. | 若物塊能彈回,則向右運動過程中經(jīng)過A點時速度最大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電壓表的讀數(shù)為10V | B. | 電流表的讀數(shù)為0.1A | ||
C. | 電阻R2上消耗的功率為5W | D. | 若閉合開關S1電容器會被擊穿 |
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