如图所示,在光滑水平面上放置一个质量为M=0.99kg的砂箱,现有一个质量为m=0.01kg的子弹头,以水平速度v0=1

如图所示,在光滑水平面上放置一个质量为M=0.99kg的砂箱,现有一个质量为m=0.01kg的子弹头,以水平速度v0=1000m/s射入并停留在了砂箱中.求:
(1)子弹头和砂箱运动的共同速度大小v;
(2)子弹头和砂箱共同增加的内能△U.
梅尔和梅兰 1年前 已收到1个回答 举报

hoiwa 春芽

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解题思路:(1)子弹与砂箱组成的系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出共同的速度.
(2)由能量守恒定律可以求出增加的内能.

(1)子弹头和砂箱构成的系统的动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=(m+M)v,
代入数据解得:v=10m/s;
(2)由能量守恒定律得:子弹头和砂箱的机械能减少量为:
△E=
1
2m
v20−
1
2(m+M)v2
代入数据解得,系统增加的内能:△U=△E=5×103J;
答:(1)子弹头和砂箱运动的共同速度大小v为10m/s;
(2)子弹头和砂箱共同增加的内能△U为5×103J.

点评:
本题考点: 动量守恒定律;机械能守恒定律.

考点点评: 本题考查了求速度、增加的内能,分析清楚物体运动过程,应用动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题.

1年前

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