题目
如图所示,质量为 的木块A,静止在质量 的长木板B的左端,长木板停止在光滑的水平面上,一颗质量为 的子弹,以 的初速度水平从左向右迅速射穿木块,穿出后子弹的速度为 ,木块此后恰好滑行到长木板的中央相对木板静止。已知木块与木板间的动摩擦因数 , ,并设A被射穿时无质量损失。求:
(1)
子弹射穿A时,A的速度大小。
(2)
A、B的共同速度大小。
(3)
A在滑行过程中,系统产生的热量及B的长度。
答案: 解:子弹打穿木块的过程中,子弹与木块系统动量守恒,由动量守恒定律得m0v0=m0v1+mvA 解得vA =3 m/s。
解:木块在木板上滑动直到共速,由动量守恒定律得 mvA=(M+m)v共 解得v共=1 m/s
解:由能量守恒可得 12 mvA2=Q+ 12 (m+M)v共2 解得Q=3J。 又Q=μmg ⋅12 L 解得L=3m。