细线下面吊着一个质量为0.99kg的沙袋,构成一个单摆,摆长为10cm.一颗质量为10g的子弹水平射入沙袋并留在沙袋中,随沙袋一起摆动.已知沙袋摆动时摆线的最大偏角是60°,g=10m/s²,求子弹射入沙袋前的速度( )

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沙袋与子弹一起摆动的过程中,机械能守恒,则由机械能守恒定律可得:
(M+m)gL(1-cos60°)=

1

2

(M+m)v² ,
则得:v=

2gL(1-cos60°)

=

2×10×0.1×(1- 1 2 )

m/s=1m/s
子弹击中木块的过程中,系统动量守恒,由动量守恒定律可得:mv₀=(M+m)v,
则得:v₀=

M+m

m

v=

0.99+0.01

0.01

×1m/s=100m/s.即子弹射入沙袋前的速度为100m/s.
故选:A

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