把一個(gè)質(zhì)量為 m=0.2kg的小球放在高度為 h=5.0m的直桿的頂端，如圖所示，一顆質(zhì)量為  m'=0.01kg的子彈以速度  v0=500m/s沿水平方向擊穿小球，小球落地點(diǎn)與桿的水平距離S=20m．求：
（1）子彈落地點(diǎn)距桿的水平距離S'；
（2）子彈落地時(shí)的速度．
分析：（1）小球被擊穿后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度與水平距離求出子彈擊穿小球后的速度．子彈擊穿小球的過(guò)程，遵守動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出擊穿后子彈的速度，再由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出子彈落地點(diǎn)距桿的水平距離S′．
（2）根據(jù)機(jī)械能守恒研究子彈平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，即可求解子彈落地時(shí)的速度．
解答：解：（1）小球被擊穿后做平拋運(yùn)動(dòng)，擊穿后的速度為v1，空中飛行時(shí)間為t
則：S=v1t ①
   h=
1
2
gt2 ②
由①②式得 v1=20m/s
擊穿過(guò)程中，子彈與小球水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)擊穿后子彈的速度為v2
由動(dòng)量守恒定律得：m′v0=mv1+m′v2得，
v2=100m/s
由平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)知，兩球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，則由S=v0t，得：
 
S′
S
=
v2
v1
故得S′=100m
（2）對(duì)子彈平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒得：
  mgh+
1
2
m
v
2
2
=
1
2
m
v
′2
2

解得，子彈落地時(shí)的速度v2′=
2gh+
v
2
2
=
10100
m/s
答：
（1）子彈落地點(diǎn)距桿的水平距離S′是100m；
（2）子彈落地時(shí)的速度是
10100
m/s．
點(diǎn)評(píng)：子彈射擊物體過(guò)程，基本規(guī)律是動(dòng)量守恒和能量守恒．本題是動(dòng)量守恒與平拋運(yùn)動(dòng)的綜合，常規(guī)題．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源，另一端接有電阻R=5.0Ω．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的導(dǎo)體棒的電阻R0=5.0Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：
（1）導(dǎo)體棒受到的安培力大小；
（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源，另一端接有電阻R=5.0Ω．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的導(dǎo)體棒的電阻R0=5.0Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：
（1）通過(guò)導(dǎo)體棒的電流；
（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大��；
（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2010?成都三模）光滑水平面上靜止有質(zhì)量為M=2㎏，長(zhǎng)度均為l=1m的平頂小車，小車右端有一擋板，小車緊靠在長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.5m的水平傳送帶的右端，其上表面與傳送帶等高，與光滑水平面的高度h=0.8m，如圖所示．當(dāng)傳送帶以恒定的速度v0=5m/s運(yùn)動(dòng)時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的小滑塊（可當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)）以某初速度滑上傳送帶的左端，以后小滑塊恰好能經(jīng)傳送帶一直加速而滑到小車上．已知小滑塊與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3，與小車表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1，g=10m/s2．試求：
（1）小滑塊滑上傳送帶的瞬時(shí)的速度大小v1；
（2）若小滑塊與小車右端的擋板相碰時(shí)，時(shí)間極短，且無(wú)機(jī)械能損失，試判斷滑塊最后能否相對(duì)小車靜止，若能，求滑塊相對(duì)小車靜止時(shí)離小車右端的距離；若不能，求滑塊落地時(shí)離小車右端的水平距離d．（取
12.8
=3.6）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)用一根長(zhǎng)為l=0.8m的輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩把一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg的小球懸掛在點(diǎn)O，將小球拉至與懸點(diǎn)等高處由靜止釋放，如圖所示（g取10m/s2）．求：
（1）取小球擺動(dòng)的最低點(diǎn)為重力勢(shì)能的零點(diǎn)，小球在最高點(diǎn)的重力勢(shì)能．
（2）小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小．
（3）小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩的拉力F．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，把一個(gè)質(zhì)量為m=0.05kg的小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，就成為一個(gè)擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，最大偏角為60°，重力加速度為g，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)細(xì)線的拉力．

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