题目内容
如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度v射向木块并嵌入其中,则当木块回到A位置时的速度v以及此过程中墙对弹簧的冲量I的大小分别为( )![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201524718251342/SYS201310282015247182513003_ST/images0.png)
A.v=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201524718251342/SYS201310282015247182513003_ST/0.png)
B.v=
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C.v=
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D.v=
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【答案】分析:子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,故可由动量守恒定律列式求解,子弹和木块的共同速度;然后系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,根据动量定理可求得此过程中墙对弹簧的冲量I的大小.
解答:解:子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,由动量守恒定律得:
mv=(M+m)v
解得:v=![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201524718251342/SYS201310282015247182513003_DA/0.png)
子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,即当木块回到A位置时的速度v=
;
子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力,根据动量定理得:
I=-(M+m)v-mv=-2mv
所以墙对弹簧的冲量I的大小为2mv
故选B
点评:子弹射木块是一种常见的物理模型,由于时间极短,内力远大于外力,故动量守恒,难度适中.
解答:解:子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,由动量守恒定律得:
mv=(M+m)v
解得:v=
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子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,即当木块回到A位置时的速度v=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201524718251342/SYS201310282015247182513003_DA/1.png)
子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力,根据动量定理得:
I=-(M+m)v-mv=-2mv
所以墙对弹簧的冲量I的大小为2mv
故选B
点评:子弹射木块是一种常见的物理模型,由于时间极短,内力远大于外力,故动量守恒,难度适中.
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练习册系列答案
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A、地面对楔形物块的支持力为(M+m)g | B、地面对楔形物块的摩擦力为零 | C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零 | D、小物块一定受到四个力作用 |