如图所示,在光滑的水平桌面上静止一质量为M的木块。现有A,B两颗子弹沿同一轴线,以水平速度vA、vB分别从木块两侧同时射入。子弹A、B在木块中嵌入深度分别为SB。已知木块长

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量定理/2022-11-15 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,在光滑的水平桌面上静止一质量为M的木块。现有A,B两颗子弹沿同一轴线,以水平速度vA、vB分别从木块两侧同时射入。子弹A、B在木块中嵌入深度分别为SB。已知木块长度为L,SA>SB且SA+SB<L,木块始终处于静止。则下列说法中正确的是
(   )

A.入射时,子弹A的速率等于子弹B的速率
B.入射时,子弹-4的动能大于子弹B的动能
C.在子弹运动过程中,子弹A的动量大于子弹B的动量
D.在子弹运动过程中,子弹A受到的摩擦阻力大于子弹B受到的摩擦阻力

◎ 答案

B

◎ 解析

根据子弹A、B从木块两侧同时射入木块,木块始终保持静止,分析子弹在木块中运动时间的关系.根据动能定理研究初动能的关系.根据动量守恒定律研究质量关系.
解:
A、C对两子弹和木块组成的系统动量守恒,则有 2mAEkA = 2mBEkB,而EkA>EkB,则得到mA<mB,根据动能的计算公式Ek=mv2,得到初速度vA>vB.由题,子弹A、B从木块两侧同时射入木块,木块始终保持静止,分析得知,两子弹在木块中运动时间必定相等,否则木块就会运动.
B、D由于木块始终保持静止状态,则两子弹对木块的推力大小相等,则两子弹所受的阻力大小相等,设为f,根据动能定理得:
对A子弹:-fdA=0-EkA,得EkA=fdA
对B子弹::-fdB=0-EkB,得EkB=fdB
由于dA>dB,则有子弹入射时的初动能EkA>EkB
点评:本题运用动能定理和动量守恒定律研究冲击块模型,分析木块处于静止状态,确定出两子弹所受的阻力大小相等是基础.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在光滑的水平桌面上静止一质量为M的木块。现有A,B两颗子弹沿同一轴线,以水平速度vA、vB分别从木块两侧同时射入。子弹A、B在木块中嵌入深度分别为SB。已知木块长…”主要考查了你对  【动量定理】  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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