题目内容
如图所示,一质量m1=0.45 kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量m2 =0.4 kg的小物体,小物体可视为质点。现有一质量m0 =0.05 kg的子弹以水平速度v0 =100 m/s射中小车左端,并留在车中,已知子弹与车相互作用时间极短,小物体与车间的动摩擦因数为
=0.5,最终小物体以5 m/s的速度离开小车。g取10 m/s2。求:
①子弹从射入小车到相对小车静止的过程中对小车的冲量大小。
②小车的长度。
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解析:
①子弹进入小车的过程中,子弹与小车组成的系统动量守恒,有:
2分
可解得
1分
对子弹由动量定理有:
1分
=4.5Ns(或Kgm/s)1分
②三物体组成的系统动量守恒,由动量守恒定律有:
2分
设小车长为L,由能量守恒有:
2分
联立并代入数值得L=5.5m 1分
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