题目内容

如图所示,质量为m的木块静止在光滑水平面上,一质量也为m的子弹以速度v0水平射入木块,子弹恰好未从木块中射出。设木块对子弹的阻力为恒力,其大小为F。

(1)求木块的长度L;

(2)如果其他条件不变,只是将木块固定在水平面上,以子弹射入木块时为计时起点,以t0表示子弹运动到木块最右端的时刻,请你在下面给出的坐标系中定性画出子弹在0~t0这段时间内的速度随时间变化的图线。(图中标出了子弹的初速度v0和未固定木块时子弹与木块的共同速度v。)

 

【答案】

(1)(2)见下图

 

【解析】本题中子弹穿木块时系统不受外力,水平方向动量守恒,以为子弹与木块最后速度相同,所以

(1)设子弹与木块的共同速度为v

                    ①

Q=FL=m

由以上各式解得

                   ⑥

(2)见下图

 

 

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