题目内容
【题目】如图所示,在光滑平直轨道上P点静止放置一个质量为2m的物体A,现有一颗质量为m的子弹以的水平速度射入物体A并和物体A一起运动,并与前方静止物体B发生弹性正碰
机械能不损失
后返回,速率大小为
,求:
子弹与物体A碰撞过程中损失的机械能;
物体的质量.
【答案】(1) (2)5m
【解析】
(1)由动量守恒定律可及功能关系可求得碰撞过程中损失的能量;
(2)对于碰撞过程由动量守恒及机械能定律列式求解即可.
(1)设子弹与物体A的共同速度为v,由动量守恒定律mv0=3mv
则该过程损失的机械能△E=mv02
×3mv2
解得:△E=mv02
(2)以子弹、物体A和B为系统,设B的质量为M,碰后子弹和物体A的速度为v0,物体B的速度为v2,由动量守恒定律3mv=Mv2-3m
v0
碰撞过程机械能守恒×3mv2=
×3m(
v0)2+
Mv22
解得M=5m
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