Задание 29. По гладкой наклонной плоскости, составляющей угол α = 30° с горизонтом, скользит из состояния покоя брусок массой M = 300 г. В тот момент, когда брусок прошёл по наклонной плоскости расстояние x = 3,6 м, в него попала и застряла в нём летящая навстречу ему вдоль наклонной плоскости пуля. Скорость пули v = 500 м/с, масса пули m = 5 г. После попадания пули брусок поднялся вверх вдоль наклонной плоскости на некоторое расстояние S от места удара. Определите расстояние S. Трение бруска о плоскость не учитывать.
Решение.
1. Найдём скорость v1, которую брусок приобрёл, пройдя путь x. Используем закон сохранения энергии:
(1)
2. Учитывая абсолютно неупругий удар пули и бруска, запишем закон сохранения импульса для этих тел:
, (2)
где v – скорость пули, v2 – скорость, которую приобретут тела после неупругого удара. Подставляя (1) в (2) получим:
3. По закону сохранения энергии бруска, поднявшегося по наклонной плоскости на расстояние S:
4. Тогда
Ответ: 0,53.
|
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: