题目内容
7.一颗子弹水平射入静止在光滑水平地面上的木块后不再穿出,木块的动能增加了8J,木块的质量大于子弹的质量.则此过程中产生的内能可能是( )A. | 18J | B. | 16J | C. | 10J | D. | 6J |
分析 子弹射入木块过程中,系统所受合外力,动量守恒,由动量守恒定律和功能关系求出木块增加的动能范围,再进行选择.
解答 解:设子弹的初速度为V,射入木块后子弹与木块共同的速度为v,木块的质量为M,子弹的质量为m.
根据动量守恒定律得:mV=(M+m)v
得,v=$\frac{mV}{m+M}$
木块获得的动能为△Ek=$\frac{1}{2}$Mv2=$\frac{M{m}^{2}{V}^{2}}{2(M+m)^{2}}$=$\frac{Mm{V}^{2}}{2(M+m)}$$•\frac{m}{M+m}$
系统产生的内能为Q=$\frac{1}{2}$mV2-$\frac{1}{2}$(M+m)v2=$\frac{Mm{V}^{2}}{2(M+m)}$
所以:$\frac{△{E}_{k}}{Q}=\frac{m}{m+M}$
由于木块的质量大于子弹的质量,所以:$\frac{△{E}_{k}}{Q}=\frac{m}{m+M}<\frac{1}{2}$,即:Q>2△Ek=2×8=16J,可知只有A正确,BCD都错误.
故选:A
点评 本题是子弹射入木块类型,是动量守恒与能量守恒的综合应用,属于基本题.
练习册系列答案
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18.如图所示,在水平桌面上叠放着木块P和Q,水平力F推木块Q使木块P,Q一起做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. | P受2个力 | B. | P受3个力 | C. | Q受5个力 | D. | Q受6个力 |
15.汽车在平直路面上正以12m/s的速度匀速行驶,遇到事情而紧急刹车,刹车时轮胎与路面的动摩擦因数为0.6,则汽车从刹车开始3s内的位移为(g=10m/s2)( )
A. | 9m | B. | 12m | C. | 36m | D. | 63m |
2.某物体沿一直线运动,其v-t图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A. | 第2s内和第3s内物体的加速度方向相同 | |
B. | 第1s内和第2s内物体的速度方向相反 | |
C. | 第2s末物体的速度为零,加速度为零 | |
D. | 第4s内物体的速度方向与加速度方向相反 |
12.小车上固定有一个竖直方向的细杆,杆上套有质量为M的小环,环通过细绳与质量为m的小球连接,当车水平向右作匀加速运动时,环和球与车相对静止,绳与杆之间的夹角为θ,如图所示.( )
A. | 细绳的受到的拉力为$\frac{mg}{cosθ}$ | B. | 细杆对环作用力方向水平向右 | ||
C. | 细杆对小环的静摩擦力为Mg | D. | 细杆对环弹力的大小为(M+m)gtanθ |
19.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标,在描述两车运动的v-t图象中,直线a、b分别描述了甲、乙两车在0-20s的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )
A. | 在0-10s内两车逐渐靠近 | B. | 在t=10s时两车在公路上相遇 | ||
C. | 在5-15s内两车的位移相等 | D. | 在t=20s时两车在公路上相遇 |
13.关于牛顿第三定律,下面说法中正确的是( )
A. | 两物体间先有作用力,后有反作用力 | |
B. | 两物体间有作用力,就一定有反作用力 | |
C. | 两物体间的作用力和反作用力同时产生,同时消失 | |
D. | 作用力与反作用力是作用在不同物体上的 |
14.如图所示,小车在光滑的水平面上向右作匀速直线运动,车面上A、B两物体之间有一压缩的弹簧,已知mA>mB,原来两物体之间有细线连接,烧断A、B之间的细线,A、B向左右两边弹开.假设AB与两壁接触后均粘在车壁上,若不计A、B与车间摩擦,则此后小车的情况是( )
A. | 向右匀速运动速度比原来大 | |
B. | 向右匀速运动,速度比原来小 | |
C. | 向右匀速运动,速度与原来相等 | |
D. | 只有mA=mB时,小车向右运动的速度与原来相等 |