在光滑水平面上有两个小木块A和B,其质量mA=1kg、mB=4kg,它们中间用一根轻质弹簧相连.一颗水平飞行的子弹质量为m=50g,以V0=500m/s的速度在极短时间内射穿两木块,已知射穿

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

在光滑水平面上有两个小木块A和B,其质量mA=1kg、mB=4kg,它们中间用一根轻质弹簧相连.一颗水平飞行的子弹质量为m=50g,以V0=500m/s的速度在极短时间内射穿两木块,已知射穿A木块后子弹的速度变为原来的
3
5
,且子弹射穿A木块损失的动能是射穿B木块损失的动能的2倍.求:系统运动过程中弹簧的最大弹性势能.
魔方格

◎ 答案

子弹穿过A时,子弹与A动量守恒,
由动量守恒定律:mv0=mAvA+mv1  ①
而由v1=
3
5
v0
 得:v1=300m/s
得:vA=10m/s   ②
子弹穿过B时,子弹与B动量守恒,
由动量守恒定律:mv1=mBvB+mv2  ③
又由
1
2
m
v20
-
1
2
m
v21
=2(
1
2
m
v21
-
1
2
m
v22
)  ④
得:v2=100m/s
由③,④得:vB=2.5m/s  ⑤
子弹穿过B以后,弹簧开始被压缩,A、B和弹簧所组成的系统动量守恒
由动量守恒定律:mAvA+mBvB=(mA+mB)v  ⑥
由能量关系:Ep=
1
2
mA
v2A
+
1
2
mB
v2B
-
1
2
(mA+mB)
v2共
  ⑦
由②⑤⑥⑦得:EP=22.5J  ⑧
答:系统运动过程中弹簧的最大弹性势能为22.5J.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在光滑水平面上有两个小木块A和B,其质量mA=1kg、mB=4kg,它们中间用一根轻质弹簧相连.一颗水平飞行的子弹质量为m=50g,以V0=500m/s的速度在极短时间内射穿两木块,已知射穿…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】,【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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