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如图所示,在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动.一颗子弹...

如图所示,在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动.一颗子弹以垂直于杆的水平速度v击中静止木杆上的P点,并随木杆一起转动.已知木杆质量为M,长度为L;子弹质量为m,点P到点O的距离为x.忽略木杆与水平面间的摩擦.设子弹击中木杆后绕点O转动的角速度为ω.下面给出ω的四个表达式中只有一个是合理的.根据你的判断,ω的合理表达式应为( )
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A.ω=manfen5.com 满分网
B.ω=manfen5.com 满分网
C.ω=manfen5.com 满分网
D.ω=manfen5.com 满分网
子弹和棒组成的系统打击前后所受的外力为零.因此系统对任意一定轴的合力矩为零,系统角动量守恒.根据系统角动量守恒求出子弹击中木杆后绕点O转动的角速度ω. 解;由题意可知,因子弹打击时间极短,棒在打击过程中位置可以看做不变,子弹和棒组成的系统打击前后所受的外力为零.因此系统对任意一定轴的合力矩为零,系统角动量守恒.设杆开始转动的转动惯量为j杆. mxv=j杆ω 则 得:ω=.故C正确,A、B、D错误. 故选C.
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A.EM<EO
B.φM<φO
C.EN<EO
D.φN<φO
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