题目内容
质量为mB=2kg的平板车B上表面水平，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为mA=2kg的物体A，一颗质量为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=100m/s，已知A、B之间的动摩擦因数不为零，且A与B最终达到相对静止．求：①物体A的最大速度vA；
②平板车B的最大速度vB．
③整个过程中产生的内能是多少？
分析：①当子弹射出A后，A获得速度，做匀减速直线运动，平板车做匀加速直线运动，知子弹射出A的瞬间，物体A的速度最大．对子弹和物体A组成的系统研究，运用动量守恒定律求出物体A的最大速度．
②当A、B速度相同时，平板车的速度最大，对A、B组成的系统研究，根据动量守恒定律求出平板车的最大速度．
③子弹射出木块的过程中产生内能，A在B上发生相对滑动时产生内能，根据能量守恒定律分别求出两个内能，从而得出整个过程中产生的内能．
②当A、B速度相同时，平板车的速度最大，对A、B组成的系统研究，根据动量守恒定律求出平板车的最大速度．
③子弹射出木块的过程中产生内能，A在B上发生相对滑动时产生内能，根据能量守恒定律分别求出两个内能，从而得出整个过程中产生的内能．
解答：解析：①子弹穿过物体A的过程中，对子弹和物块A，由动量守恒定律得：
m0v0=m0v+mAvA
即：0.01×600=0.01×100+2×vA，
解得：vA=2.5m/s，
此后物体A减速，所以物体A的最大速度为2.5m/s；
②对物块A和平板车B，由动量守恒定律得：
mAvA=（mA+mB）vB
即：2×2.5=（2+2）vB，
解得：vB=1.25m/s，平板车B的最大速度为1.25m/s；
③减少的动能转化内能，由能量守恒有：
Q=
m0v02-
（mA+mB）vB2-
m0v2=
×0.01×6002-
×（2+2）×1.252-
×0.01×1002=1746.875J；
答：①物体A的最大速度为2.5m/s；
②平板车B的最大速度为1.25m/s．
③整个过程中产生的内能是1746.875J．
m0v0=m0v+mAvA
即：0.01×600=0.01×100+2×vA，
解得：vA=2.5m/s，
此后物体A减速，所以物体A的最大速度为2.5m/s；
②对物块A和平板车B，由动量守恒定律得：
mAvA=（mA+mB）vB
即：2×2.5=（2+2）vB，
解得：vB=1.25m/s，平板车B的最大速度为1.25m/s；
③减少的动能转化内能，由能量守恒有：
Q=
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答：①物体A的最大速度为2.5m/s；
②平板车B的最大速度为1.25m/s．
③整个过程中产生的内能是1746.875J．
点评：本题综合考查了动量守恒定律和能量守恒定律，综合性较强，是道好题．运用动量守恒定律解题时，关键要合理地选择研究的系统．
练习册系列答案
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