如圖所示,高為h=10m的平臺(tái)上,放一質(zhì)量為M=9.9kg的木塊,它與平臺(tái)邊緣的距離為L(zhǎng)=1m.今有一質(zhì)量m=0.1kg的子彈,以水平向右的速度射入木塊(時(shí)間極短),并留在木塊中,木塊向右滑行并沖出平臺(tái),最后落在離平臺(tái)邊緣水平距離x=m處,已知木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=,g=10m/.求:

(1)木塊離開(kāi)平臺(tái)邊緣時(shí)的速度;

(2)子彈射入木塊的初速度

    (1)4m/s;      (2)500m/s.


解析:

(1)設(shè)木塊從離開(kāi)平臺(tái)到落地的時(shí)間為t,則有

  h=,得t=

  又設(shè)木塊離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度為v,由已知可得:

  x=vt,即v==4m/s,

  所以木塊離開(kāi)平臺(tái)邊緣時(shí)的速度為4m/s;

(2)設(shè)子彈射入木塊后的共同速度為,

  根據(jù)動(dòng)能定理有:

 。(M+m)gL=(m+M)(M+m)

  得:m/s=5m/s,

  子彈射入木塊,由于相互作用時(shí)間很短,對(duì)子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,則由動(dòng)量守恒定律可得:

  =(M+m),=500m/s,

  即子彈射入木塊的初速度為500m/s.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,高為h=1.25 m的平臺(tái)上,覆蓋一層薄冰,現(xiàn)有一質(zhì)量為60 kg的滑雪愛(ài)好者,以5.0 m/s的初速度向平臺(tái)邊緣勻速滑去, (取重力加速度g=10 m/s2).求:

(1)滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

(2)滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離

 

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A.滑雪者離開(kāi)平臺(tái)邊緣時(shí)速度的大小是5.0 m/s

B.滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是2.5 m

C.滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.5 s

D.若平臺(tái)高度變?yōu)?.5m,則水平位移變?yōu)?.0m

 

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A.滑雪者離開(kāi)平臺(tái)邊緣時(shí)速度的大小是5.0 m/s

B.滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是2.5 m

C.滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.5 s

D.若平臺(tái)高度變?yōu)?.5m,則水平位移變?yōu)?.0m

 

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A.滑雪者離開(kāi)平臺(tái)邊緣時(shí)的速度大小是5.0 m/s

B.滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是2.5 m

C.滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.5 s

D.著地時(shí)滑雪者重力做功的瞬時(shí)功率是300 W

 

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(1)滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

(2)滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離

 

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