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如图,一颗子弹水平射入一原来静止的单摆摆球并留在摆球内,结果单摆开始做简谐运动,其振动图线如图所示.已知子弹的质量为m=10g,摆球质量M=10kg.那么根据力学规律和题中(包括图
 更新时间:2024-03-28 17:01:40
1人问答
问题描述:

如图,一颗子弹水平射入一原来静止的单摆摆球并留在摆球内,结果单摆开始做简谐运动,其振动图线如图所示.已知子弹的质量为m=10g,摆球质量M=10kg.那么根据力学规律和题中(包括图)提供的信息,对反映振动系统本身性质的物理量、子弹以及子弹和摆球一起运动过程中的守恒量,你能得到那些定量的结果?(g=10m/s2)

杜福洲回答:
  从图中可以看出,单摆的周期T=4s;振幅A=40cm根据单摆的周期公式T=2πlg可求得摆长l:l=4m振动系统的总能量E:E=(m+M)gh=(m+M)g(l−l2−A2)=2J子弹的初速度v0:Ek=12(m+M)2=(m+M)gh=2Jmv0=(m+M)v代入数...
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