Question

【题目】如图所示，质量M＝0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量m＝0.245kg的物块（可视为质点）放在的木板左端，物块与木板间的动摩擦因数μ＝0.4。质量m0＝0.005kg的子弹以速度u0＝300m／s沿水平方向射入物块并留在其中，木板足够长，g取10m／s2。求：

（1）物块的最大速度v1；

（2）木板的最大速度v2；

（3）物块相对木板滑行的时间t。

Answer 1

【答案】（1）6m/s（2）2m/s（3）1s

【解析】（1）子弹射入物块后一起向右滑行的初速度即为物块的最大速度，取向右为正方向，根据子弹和物块组成的系统动量守恒得：m0v0=（m+m0）v1
解得：v1=6m/s
（2）当子弹、物块和木板三者速度相同时，木板的速度最大，根据三者组成的系统动量守恒得：（m+m0）v1=（M+m+m0）v2．
解得：v2=2m/s
（3）对木板，根据动量定理得：μ（m+m0）t=Mv2-0
解得：t=1s