题目内容
【题目】如图甲,质量M=0.99kg的小木块静止放置在高h=0.8m的平台,小木块距平台右边缘d=2m,质量m=0.01kg的子弹沿水平方向射入小木块,留在其中一起向右运动,小木块和子弹作用时间极短,可忽略不计,一起向右运动的图象如图乙.最后,小木块从平台边缘飞出落在距平台右侧水平距离x=0.8m的地面上,
,求:
(1)小木块从平台边缘飞出的速度;
(2)小木块平台运动过程中产生的热量;
(3)子弹射入小木块前的速度.
【答案】(1),(2)6J,(3)
.
【解析】试题分析:(1)小木块从平台滑出后做平抛运动,根据平抛运动规律列式求解;(2)先根据速度位移公式可得到图象的表达式,求出加速度;再根据牛顿第二定律求解出滑动摩擦力,最后根据功能关系求解热量;(3)子弹射木块过程,系统动量守恒,根据动量守恒定律求解.
(1)设小木块以速度v从平台滑出,做平抛运动
竖直方向有:
解得:
水平方向有:
解得:
(2)因为小木块在平台上滑动过程中做匀减速运动
根据,可得
图象的斜率
解得:小木块在平台上滑动的加速度大小
根据牛顿第二定律得:摩擦力
故小木块在滑动过程中产生的热量:
(3)由图象可得
小木块刚开始滑动时的速度为
子弹射入木块的过程中,根据动量守恒定律得:
解得:
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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