竖直方向上 一颗子弹的质量为m,以竖直向上的速度v.射穿质量为M的木球,且木球的质量分布均匀,设子弹射穿球的时间极短切切好穿过球心,穿出后经时间t到达最高位置,那么木球上升的最大高度是多少?

问题描述:

竖直方向上
一颗子弹的质量为m,以竖直向上的速度v.射穿质量为M的木球,且木球的质量分布均匀,设子弹射穿球的时间极短切切好穿过球心,穿出后经时间t到达最高位置,那么木球上升的最大高度是多少?

在子弹刚射穿木球时,相对木球速度为零时,才可能出现最大高度。 (M+m)v'=mv h=1/2 x v' x t (x为乘号) 最后把 v'用 mv/(M+m)代进去就可以了。

由动量守恒知子弹初动量为mv末动量为mgt因此木球获得的动量为mv-mgt=Mv` 所以v`=(mv-mgt)/M 这就是木球竖直向上运动的初速度易知v`^2=2gh 得h=(mv-mgt)^2/(2gM^2)