题目内容

如图所示,质量为m1=10g的子弹以800m/s的速度向右射向放在光滑地面上静止的质量为2kg的物块.
(1)若作用后子弹留在物块中,求作用后子弹和物块一起运动的速度为多少?
(2)若作用后物块的速度是3m/s,求作用后子弹的速度为多少?
分析:(1)由题意,地面光滑,则子弹和物块组成的系统在水平方向不受外力,系统动量守恒.根据动量守恒定律求解.
(2)若作用后物块的速度是3m/s,运用动量守恒定律求解作用后子弹的速度.
解答:解:(1)因地面光滑,子弹和物块组成的系统在水平方向不受外力,所以系统动量守恒.
设向右为正方向,故有:m1v1=(m1+m2)v
解得:v=
m1v1
m1+m2
=
0.01×800
0.01+2
≈4(m/s),方向向右.
(2)由动量守恒,设向右为正方向.故有:m1v1=m1v1′+m2v2′,
解得:v1′=
m1v1-m2v2
m1
=
0.01×800-2×3
0.01
=200(m/s),方向向右.
答:
(1)作用后子弹和物块一起运动的速度约为4m/s.
(2)作用后子弹的速度为200m/s.
点评:对于子弹射击问题,基本规律是动量守恒定律.有时与能量守恒还结合起来,求解系统产生的内能,常规问题.
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