Question

4．如圖所示，一根不可伸長的細繩固定在0點，另一端連接一個質(zhì)量為M的沙擺．當沙擺以速度v水平向右經(jīng)過最低點時，一顆子彈以速度v₀水平向右射入沙擺且未穿出．當沙擺再次經(jīng)過最低點時，又有一顆子彈以速度v₀水平向右射入沙擺且未穿出．子彈的質(zhì)量均為m，沙擺的最大擺角均小于90°，不計空氣阻力，則第二顆子彈射入沙擺后，沙擺在最低點的速度大小為（　�。�

• A． $\frac{m{v}_{0}-Mv}{M+2m}$
• B． $\frac{m{v}_{0}+Mv}{M+2m}$
• C． $\frac{Mv}{M+2m}$
• D． $\frac{{M}_{v}}{M-2m}$

Answer 1

分析 子彈射沙擺的過程遵守動量守恒，由動量守恒定律求解，注意每當沙擺經(jīng)過最低點A時速度方向發(fā)生改變，注意動量的矢量性．

解答 解：子彈射沙擺的過程遵守動量守恒，由動量守恒定律得
第一顆子彈以大小為v₀的速度水平向右射入沙擺且未穿出：mv₀+Mv=（m+M）v′，
第二顆子彈以大小為v₀的速度水平向右射入沙擺且未穿出：-（m+M）v′+mv₀=-（2m+M）v″
解得$v″=\frac{Mv}{M+2m}$．
故選：C．

點評 本題比較簡單，考查了動量守恒基本規(guī)律的應用，解題過程中注意公式的使用條件．