题目内容
（2011?双流县模拟）如图所示，小木块A用细线吊在O点，此刻小物块的重力势能为零．一颗子弹以一定的水平速度射入木块A中，并立即与A有共同的速度，然后一起摆动到最大摆角α（α＜900），不计空气阻力．如果保持子弹入射速度大小不变，而使子弹的质量增大，关于它们一起摆动的最大摆角 α、子弹与A组成的系统损失的机械能△E，有（ ）分析：子弹射入木块过程，由于时间极短，子弹与木块间的内力远大于系统外力，故可由动量守恒定律列式可以求出子弹打击木块后的共同速度，根据功能关系可以求出子弹打击木块过程中损失的机械能大小，子弹打击木块后，子弹和木块以共同的速度一起向右摆动，且摆动过程中机械能守恒，由此可以求出摆动角度大小．
解答：解：设子弹质量为m，木块的质量为M，子弹打击木块过程中动量守恒，因此有：
mv0=（m+M）v
所以△E=
m
-
(M+m)v2=
=
，由此可知随着子弹质量m的增大，损失的机械能△E增大；
子弹打击木块完毕后一起摆动过程中机械能守恒，因此有：
(M+m)v2=(M+m)gL(1-cosα)，由此可得：(
)2
=2gL(1-cosα)，即随着子弹质量m的增大，它们一起摆动的最大摆角 α增大；
综上ABD错误，C正确．
故选C．
mv0=（m+M）v
所以△E=
| 1 |
| 2 |
| v | 2 0 |
| 1 |
| 2 |
mM
| ||
| 2(M+m) |
M
| ||
2(
|
子弹打击木块完毕后一起摆动过程中机械能守恒，因此有：
| 1 |
| 2 |
| m |
| M+m |
| v | 2 0 |
综上ABD错误，C正确．
故选C．
点评：解答该题的关键是明确子弹打击木块过程中动量守恒且有能量损失，打击后系统摆动过程中机械能守恒．
练习册系列答案
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