Question

3．如图所示，质量m₀=2kg的足够长的平板车B的上表面粗糙水平，开始时静止在光滑水平面上，在平板车左端静止着一块质量m_A=2kg的物块A，一颗质量m₀=0.01kg的子弹以v₀=600m/s的水平初速度瞬间射穿A后，速度变为v=200m/s．则平板车的最终速度为（　　）

• A． 0.5m/s
• B． 1m/s
• C． 1.5m/s
• D． 2m/s

Answer 1

分析 子弹击穿A的时间极短，在此过程中，子弹和A组成的系统动量守恒，子弹刚射穿A时，A的速度最大，结合动量守恒定律求出A的最大速度．
对A、B组成的系统研究，当A、B速度相同时，根据动量守恒定律求出AB相对静止时的速度．

解答 解：子弹射穿A的过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
m₀v₀=m_Av_A+m₀v，
代入数据解得v_A=2m/s．
A、B系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
m_Av_A=（m_A+m_B）v′，
代入数据解得：v′=1m/s；
故选：B．

点评 运用动量守恒定律关键选择好研究的系统，知道子弹刚射穿A时，A的速度最大，当A、B速度相同时，B的速度最大，应用动量守恒定律可以解题．