题目内容
8．质量为M的木块静止在水平面上，一颗质量为m的子弹，以水平速度击中木块并留在其中，木块滑行距离S后，子弹与木块以共同速度运动，此过程中子弹和木块的平均作用力为大小为f，子弹射入木块的深度为D．若子弹射入木块的时间极短，下列说法中正确的是（ ）| A． | 子弹对木块做的功大小为f（S+D） | |
| B． | 子弹对木块做的功大小为fS | |
| C． | 若水平面光滑，当M＜m时，则s＞D，当M＞m时则有S＜D | |
| D． | 不论水平面是否光滑，速度、质量大小关系如何，均是S＜D |
分析 根据动能定理即可求出子弹对木块做的功；
子弹和木块构成一系统，在水平方向上动量守恒列出等式，子弹射入木块的过程中对木块运用动能定理列出等式求解．
对木块、子弹的运动过程分别运用动能定理、动量守恒定律和能量守恒定律逐项分析求解．
解答 解：AB、子弹和木块的平均作用力为大小为f，木块滑行距离S，所以子弹对木块做的功大小为fS．故A错误，B正确；
C、在子弹射入木块的瞬间，子弹与木块间的摩擦力远远大于木块与地面间的摩擦力，故地面光滑与粗糙效果相同；
子弹和木块构成一系统，在水平方向上合外力为零，在水平方向上动量守恒，规定向右为正方向，设子弹与木块的共同速度为v，根据动量守恒定律有：
mv0=（m+M）v
木块在水平面上滑行的距离为S，子弹射入木块的过程中对木块运用动能定理得：
fS=$\frac{1}{2}$Mv2=$\frac{M{m}^{2}{v}_{0}^{2}}{2（M+m）^{2}}$
根据能量守恒定律得：
Q=fD=$\frac{1}{2}$m${v}_{0}^{2}$-$\frac{1}{2}$（M+m）v2=$\frac{Mm{v}_{0}^{2}}{2（M+m）}$
所以Q=fD＞fS，即D＞s，
不论地面光滑与粗糙、以及速度、质量大小关系如何，均是S＜D；
故C错误，D正确；
故选：BD．
点评 动能定理的应用不涉及运动过程的加速度、时间，一般比牛顿第二定律结合运动学公式解题要简便．在同一题中可以选择对不同研究对象运用动能定理去求解速度．要能知道运动过程中能量的转化，能用能量守恒定律的观点解决问题．
练习册系列答案
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20．在水下同一深度有两个不同颜色的点光源P、Q，在水面上P照亮的区域大于Q照亮的区域，以下说法正确的是（ ）
| A． | P点的频率大于Q光的频率 | |
| B． | P光在水中的传播速度大于Q光在水中的传播速度 | |
| C． | P光恰能使某金属发生光电效应，则Q光也一定能使该金属发生光电效应 | |
| D． | 同一双缝干涉装置，P光条纹间距离小于Q光条纹间距 |
3．如图所示，电路中“L”表示的是（ ）
| A． | 灯泡 | B． | 电感器 | C． | 电容器 | D． | 开关 |
13．
在匀强磁场中，有一个静止的原子核发生衰变，放出一个粒子而转变为一个新原子核，放射出的粒子与新原子核的速度方向都与磁感线方向垂直，形成的径迹是两个相外切的圆，如图所示．下列说法正确的是（ ）
在匀强磁场中，有一个静止的原子核发生衰变，放出一个粒子而转变为一个新原子核，放射出的粒子与新原子核的速度方向都与磁感线方向垂直，形成的径迹是两个相外切的圆，如图所示．下列说法正确的是（ ）| A． | 放射出的粒子可能是α粒子也可能是β粒子 | |
| B． | 放射出的粒子和新原子核都做顺时针方向的圆周运动 | |
| C． | 图中小圆是放射出的粒子的径迹，大圆是新原子核的径迹 | |
| D． | 放射出的粒子的动能小于新原子核的动能 |
如图所示，间距为L的平行金属导轨与水平面间的夹角为a，导轨间接有一阻值为R的电阻，一长为L的金属杆置于导轨上，杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为μ，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上．当金属杆受到平行于斜面向上大小为F的恒定拉力作用时，可以使其匀速向上运动；当金属杆受到平行于斜面向下大小为$\frac{F}{2}$的恒定拉力作用时，可以使其保持与向上运动时大小相同的速度向下匀速运动．重力加速度大小为g．求：
11．如图所示，物体以恒定的速率沿圆弧 AB做曲线运动，下列对它的运动分析正确的是（ ）
| A． | 因为它的速率恒定不变，故做匀速运动 | |
| B． | 该物体受的合外力一定不等于零 | |
| C． | 该物体受的合外力一定等于零 | |
| D． | 它的加速度方向与速度方向有可能在同一直线上 |