题目

如图,在光滑水平面上有一辆质量M=6Kg的平板小车,车上的质量为m=1.96Kg的木块,木块与小车平板间的动摩擦因数μ=0.3,车与木块一起以V=2m/s的速度向右行驶。一颗质量m0=0.04Kg的子弹水平速度v0 =98m/s,在很短的时间内击中木块,并留在木块中(g=10m/s2) (1)如果木块刚好不从平板车上掉下来,小车L多长? (2)如果木块刚好不从车上掉下来,从子弹击中木块开始经过1.5s木块的位移是多少? 答案:解:(1)由动量守恒有:m0v0 - mv =(m+m0)v1  ……①1分     v1 =0….. 1分 若它们相对平板车滑行L,则它们恰好不从小车上掉下来,它们跟小车有共同速度V’,有:Mv =(m+m0+M)v’……②1分 v’=1.5m/s…. 1分  由能量守恒定律有: Q=μ(m0+m)g L =  ……③ 1分 由①②③,代入数据可求出 但要使木块不掉下来:L=0.5m…………1分 (2)加速度:a =μg =3m/s2。1分 经过时间t1速度为v’,有v’= at1………. 1分 解得:t1=0.5s。1分 在这段时间内通过的位移:S1= 1分 在t2 = t-t1=1s内做匀速运动,通过位移为:s2 = v’t2=1.5m。1分 在3S内的总位移S总=S1+S2=1.875m…. 1分
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