如图所示是测量子弹离开枪口时速度的装置,子弹从枪口水平射出,在飞行途中穿过两块竖直平行放置的薄板P、Q,两板相距为L,P板距枪口为s,测出子弹穿过两薄板是留下的C、D两孔间的高度差为h,不计空气阻力,根据以上给出的数据,求出子弹离开枪口时的速度是多少?(重力加速度为g)
问题描述:
如图所示是测量子弹离开枪口时速度的装置,子弹从枪口水平射出,在飞行途中穿过两块竖直平行放置的薄板P、Q,两板相距为L,P板距枪口为s,测出子弹穿过两薄板是留下的C、D两孔间的高度差为h,不计空气阻力,根据以上给出的数据,求出子弹离开枪口时的速度是多少?(重力加速度为g)
答
设从枪口到C用时t1,从C到D用时t2,则:
从枪口到C,有:
s=v0t1,
vC竖直=gt1,
从C到D,有:
L=V0t2,
vD竖直=vC竖直+gt2,
又:
v2D竖直-v2C竖直=2gh.
由以上四式解得:
v0=
.
gl(2s+l) 2h
答:子弹离开枪口时的速度是
.
gl(2s+l) 2h
答案解析:子弹做平抛运动,平抛运动特征是:水平方向做匀速直线运动,竖直方向做*落体运动;
故可做如下处理:
根据位移时间关系表示出运动的CD两点的时间,再根据竖直方向做*落体运动,结合竖直位移的关系即可求解.
考试点:带电粒子在匀强电场中的运动;运动的合成和分解.
知识点:本题主要考查了平抛运动基本规律的直接应用,掌握平抛运动规律:水平方向做匀速直线运动,竖直方向做*落体运动,难度适中.