一根轻绳长1.6m，一端系在固定支架上，另一端悬挂一个质量为1kg的砂箱，砂箱处于静止。质量为10g的子弹以水平速度v0＝50m/s打入砂箱，其后以v＝10m/

题文

一根轻绳长1.6m，一端系在固定支架上，另一端悬挂一个质量为1kg的砂箱，砂箱处于静止。质量为10g的子弹以水平速度v0＝50m/s打入砂箱，其后以v＝10m/s速度从砂箱穿出。g取10m/s2。求：①砂箱获得速度后，上升的最大高度；②砂箱从最高点返回到最低点处时，绳对砂箱的拉力大小。

题型：未知 难度：其他题型

答案

①8×10—3m，10.1N

解析

①子弹打入砂箱并穿出过程中，由动量守恒定律可得：，0.01×50＝1×V2+0.01×10，V2＝0.4m/s。砂箱在上升过程中，机械能守恒，有：②砂箱从最高点返回到最低点处时，速度变为V2，且做圆周运动，则：本题综合考查了碰撞中动量守恒问题以及上下运动过程中机械能守恒问题，还考查了圆周运动中受力分析的问题，要求考生认真仔细分析每一个运动过程及运动过程中遵循的运动规律，才能正确解答出来。

考点

据考高分专家说，试题“一根轻绳长1.6m，一端系在固定支架上，.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。

动量守恒定律

动量守恒定律： 1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。 2、表达式：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。 3、动量守恒定律成立的条件： ①系统不受外力或系统所受外力的合力为零； ②系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计； ③系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。 4、动量守恒的速度具有“四性”：①矢量性；②瞬时性；③相对性；④普适性。

动量守恒定律与机械能守恒定律的比较：

系统动量守恒的判断方法:

方法一：南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下： (1)明确系统由哪几部分组成。 (2)对系统中各物体进行受力分析，分清哪些是内力，哪些是外力。 (3)看所有外力的合力是否为零，或内力是否远大于外力，从而判断系统的动量是否守恒。方法二：南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下： (1)明确初始状态系统的总动量是多少。 (2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析，确定每一个物体的动量变化情况。 (3)确定系统动量变化情况，进而判定系统的动量是否守恒。