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名师归纳总结
历届奥林匹克物理竞赛试题及解答--第1页
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历届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答
第１届
（1967年于波兰的华沙）
【题１】质量Ｍ＝0.2kg的小球静置于垂直柱上，柱高ｈ＝5m。一粒质量ｍ＝0.01kg、
以速度＝500m/s飞行的子弹水平地穿过球心。球落在
0
距离柱s＝20m的地面上。问子弹落在地面何处？子弹动mM
能中有多少转换为热能？
解：在所有碰撞情况下，系统的总动量均保持不变：h
mvmvMV
0
s
其中v和V分别是碰撞后子弹的速度和小球的速S
2h
度.两者的飞行时间都是t1.01
s
g
球在这段时间沿水平方向走过20m的距离，故它在水平方向的速度
为：
20
V19.8（m/s）
1.01
v
由方程0.01×500＝0.01＋0.2×19.8
可求出子弹在碰撞后的速度为：v＝104m/s
子弹也在1.01s后落地，故它落在与柱的水平距离为Svt
＝＝104×1.01＝105m
的地面上。
1
碰撞前子弹的初始动能为mv21250J
20
1
球在刚碰撞后的动能为MV239.2J
2
1
子弹在刚碰撞后的动能为mv254J
2
与初始动能相比，两者之差为1250J－93.2J＝1156.8J
这表明原来动能的92.
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