Question

子彈射出時(shí)具有水平的初速度V=1000m/s，有五個(gè)等大的直徑D=5cm的環(huán)懸掛著，槍口離環(huán)中心100m，且與第4個(gè)環(huán)心處在同一個(gè)水平線上，如圖所示，（不計(jì)空氣阻力）求：
（1）開槍同時(shí)，細(xì)線被火燒斷，子彈能穿過第幾個(gè)環(huán)？
（2）開槍前0.1s細(xì)線被燒斷，子彈能穿過第幾個(gè)環(huán)？

Answer 1

【答案】分析：（1）子彈射出槍口后做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，與第四環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況相同，所以開槍同時(shí)，細(xì)線被火燒斷，子彈能穿過第四環(huán)；
（2）子彈能穿過第幾環(huán)就要求第幾環(huán)和子彈到同一個(gè)位置，根據(jù)豎直位移之間的關(guān)系即可求解．
解答：解：（1）子彈射出槍口后做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，剛開始槍口與第4個(gè)環(huán)心處在同一個(gè)水平線上，開槍同時(shí)，細(xì)線被火燒斷，子彈與第四環(huán)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況相同，所以子彈能穿過第四環(huán)；
（2）子彈運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=
子彈豎直方向上的位移為：h=
開槍前0.1s細(xì)線被燒斷，圓環(huán)下落的位移為：=0.2m
每個(gè)圓環(huán)的直徑為0.05m
所以n==4，當(dāng)子彈正好與第一個(gè)環(huán)一起到達(dá)同一個(gè)位置．
即子彈能穿過第一個(gè)圓環(huán)．
答：（1）開槍同時(shí)，細(xì)線被火燒斷，子彈能穿過第4個(gè)環(huán)；
（2）開槍前0.1s細(xì)線被燒斷，子彈能穿過第1個(gè)環(huán)．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．以及分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性．