如图,13题,物理,求详解
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(1)对子弹和杆组成的系统,子弹射入到二者具有共同速度,对转轴的角动量守恒
m*v*d=m*d^2*w+(1/3)*M*L^2 *w <1>-->w=3*m*v*d/(ML^2+3md^2)
从二者获得共同角速度,到速度变为零,杆与竖直线夹角达到最大,机械能守恒:
(1/2)*(md^2)*w^2+(1/2)*[(1/3)*M*L^2]*w^2=mgd(1-cosθ)+(MgL/2)(1-cosθ) <2>
--->cosθ=1-3(mvd)^2/g*(2md+ML)(ML^2+3md^2)
(2)对杆,角动量定理:
F*d*Δt=(ML^2/3)w <3>-->F=(ML^2*m*v)/[(ML^2+3md^2)Δt]
F是子弹对杆的冲力,因为转轴是固定的,所以水平方向,杆对转轴作用力大小为F,根据牛顿第三定律,轴对轴承的平均冲力大小为F,方向向左
m*v*d=m*d^2*w+(1/3)*M*L^2 *w <1>-->w=3*m*v*d/(ML^2+3md^2)
从二者获得共同角速度,到速度变为零,杆与竖直线夹角达到最大,机械能守恒:
(1/2)*(md^2)*w^2+(1/2)*[(1/3)*M*L^2]*w^2=mgd(1-cosθ)+(MgL/2)(1-cosθ) <2>
--->cosθ=1-3(mvd)^2/g*(2md+ML)(ML^2+3md^2)
(2)对杆,角动量定理:
F*d*Δt=(ML^2/3)w <3>-->F=(ML^2*m*v)/[(ML^2+3md^2)Δt]
F是子弹对杆的冲力,因为转轴是固定的,所以水平方向,杆对转轴作用力大小为F,根据牛顿第三定律,轴对轴承的平均冲力大小为F,方向向左
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