如图所示,水平传送带 AB 长 l =8.3 m,质量为 M =1 kg的木块随传送带一起以 v 1=2 m/s的速度向

如图所示,水平传送带 AB l =8.3 m,质量为 M =1 kg的木块随传送带一起以 v 1=2 m/s的速度向左匀速运动(传送带的传送速度恒定),木块与传送带间的动摩擦因数 μ =0.5.当木块运动至最左端 A 点时,一颗质量为 m =20 g的子弹以 v 0=300 m/s水平向右的速度正对射入木块并穿出,穿出速度 v =50 m/s,以后每隔1 s就有一颗子弹射中木块,设子弹射穿木块的时间极短,且每次射入点各不相同, g 取10 m/s2.求:

(1)第一颗子弹射入木块并穿出时木块的速度;
(2)在被第二颗子弹击中前,木块向右运动离 A 点的最大距离.
rainingnn 1年前 已收到1个回答 举报

那不是大那是翘 幼苗

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(1)3 m/s (2)0.9 m


【正解】(1)设子弹第一次射穿木块后木块的速度为 v ′(方向向右),则在第一次射穿木块的过程中:
对木块和子弹整体由动量守恒定律(取向右为正方向)得
mv 0- Mv 1= mv + Mv ′
解得 v ′=3 m/s,方向向右.
(2)木块向右滑动中加速度大小为 a = μg =5 m/s2,以速度 v ′=3 m/s向右滑行,速度减为零时所用时间为 t 1= =0.6 s
显然这之前第二颗子弹仍未射出,所以木块向右运动离 A 点的最大距离 s m= =0.9 m.
【点评】此题考查了动量守恒定律、牛顿运动定律和运动学的基本规律在传送带问题中的应用情况,解答此题的关键是要求学生分析物理过程,建立清晰的物理情景,并注意到过程之间的内在联系.

1年前

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