【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1=0.01kg的子彈以v1=500m/s的速度水平擊中質(zhì)量為m2=0.49kg的木塊并留在其中.木塊最初靜止于質(zhì)量為m3=1.5kg的木板上,木板停止在光滑水平面上并且足夠長.木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,求:(g=10m/s2

(1)子彈進(jìn)入木塊過程中產(chǎn)生的內(nèi)能△E1
(2)木塊在長木板上滑動過程中產(chǎn)生的內(nèi)能△E2;
(3)木塊在長木板上滑行的距離s.

【答案】
(1)解:當(dāng)子彈射入木塊時(shí),由于作用時(shí)間極短,則m3的運(yùn)動狀態(tài)可認(rèn)為不變,

設(shè)子彈射入木塊后,它們的共同速度為v2,以子彈的初速度方向?yàn)檎较颍?/span>

對m1、m2組成的系統(tǒng)由動量守恒定律有:m1v1=(m1+m2)v2,

由能量守恒有:△E1= m1v (m1+m2)v

聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得子彈進(jìn)入木塊過程中產(chǎn)生的內(nèi)能:△E1=1225J

答:子彈進(jìn)入木塊過程中產(chǎn)生的內(nèi)能△E1為1225J;


(2)解:設(shè)木塊與木板相對靜止時(shí)的共同速度為v3,以木塊的速度方向?yàn)檎较颍?/span>

對m1、m2、m3組成的系統(tǒng)由動量守恒定律有:(m1+m2)v2=(m1+m2+m3)v3

由能量守恒有:△E2= (m1+m2)v (m1+m2+m3)v

聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得木塊在長木板上滑行過程中產(chǎn)生的內(nèi)能:△E2=18.75J

答:木塊在長木板上滑動過程中產(chǎn)生的內(nèi)能△E2為18.75J;


(3)解:對m1、m2、m3組成的系統(tǒng)由能量守恒定律得:μ(m1+m2)gs=△E2,解得s=37.5m;

答:木塊在長木板上滑行的距離為37.5m.


【解析】(1)子彈擊中木塊過程子彈與木塊系統(tǒng)動量守恒,應(yīng)用動量守恒定律與能量守恒定律求出產(chǎn)生的內(nèi)能.(2)木塊與木板組成的系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律與能量守恒定律求出產(chǎn)生的內(nèi)能.(3)由能量守恒定律可以求出木塊在木板滑行的距離.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,Py軸上一點(diǎn),Qx軸上一點(diǎn)。一物體從P點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動,落到Q點(diǎn),重力加速度沿y軸負(fù)向,則下列說法正確的是(  )

A. 若增大物體平拋的初速度,拋出點(diǎn)P上移,物體將從Q點(diǎn)左側(cè)經(jīng)過x

B. 若改變物體平拋的初速度,拋出點(diǎn)P上移,物體有可能落到Q點(diǎn)

C. 若增大物體平拋的初速度,拋出點(diǎn)P下移,物體一定落到Q點(diǎn)

D. 若改變物體平拋的初速度,拋出點(diǎn)P上移,物體一定不會落到Q點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球從豎直磚墻某位置靜止釋放,用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光,得到了圖中1、2、3、4、5所示小球運(yùn)動過程中每次曝光的位置.連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T,每塊磚的厚度為d .根據(jù)圖中的信息,下列判斷正確的是(

A. 能判定小球做勻變速直線運(yùn)動

B. 能求出小球下落的加速度為

C. 能求出小球在位置“3”的速度為

D. 能判定位置“1”是小球釋放的初始位置

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲乙兩車在公路上同一車道行駛,甲在前乙在后,突然出現(xiàn)緊急情況,甲乙兩車同時(shí)剎車剛開始剎車時(shí)兩車相距18m,剎車過程中兩車的v-t圖像如圖所示,則下列判斷正確的是

A. t=2s時(shí)刻乙車與甲車發(fā)生追尾事故

B. t=2s時(shí)刻之前乙車與甲車發(fā)生追尾事故

C. 甲乙兩車不會追尾,在t=2s時(shí)刻兩車相距最近距離為8m

D. 甲乙兩車會在甲車停止之后發(fā)生追尾事故

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,民族運(yùn)動會上有一個(gè)騎射項(xiàng)目,運(yùn)動員騎在奔馳的馬背上沿跑道AB運(yùn)動,拉弓放箭射向他左側(cè)的固定目標(biāo)。假設(shè)運(yùn)動員騎馬奔馳的速度為v1,運(yùn)動員靜止時(shí)射出的箭的速度為v2,跑道離固定目標(biāo)的最近距離OA=d。若不計(jì)空氣阻力的影響,要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時(shí)間最短,則

A運(yùn)動員放箭處離目標(biāo)的距離為

B運(yùn)動員放箭處離目標(biāo)的距離為

C箭射到靶的最短時(shí)間為

D箭射到靶的最短時(shí)間為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8V,0.3A”字樣小燈泡L的伏安特性曲線,可供該同學(xué)選用的器材除開關(guān),導(dǎo)線外,還有:

電壓表(量程0~5V,內(nèi)阻約3kΩ);

電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ);

電流表(量程0~300mA,內(nèi)阻約10Ω);

電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約0.1Ω);

滑動變阻器(0~10Ω,額定電流2A);

滑動變阻器(0~1kΩ,額定電流0.5A);

電源E(E=4.5V,內(nèi)阻不計(jì))

(1)要求測量數(shù)據(jù)盡量精確,繪制曲線完整。電壓表應(yīng)選__________,電流表應(yīng)選_________,滑動變阻器應(yīng)選__________。

(2)請?jiān)诜娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖,并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號旁______。

(3)改同學(xué)描繪出的U-I圖線為圖中圖線a,圖線b為某電池的外特性曲線。若將該小燈泡與該電阻相連構(gòu)成回路,則小燈泡的實(shí)際功率為____________W.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置來“探究求合力的方法”。實(shí)驗(yàn)操作如下:

A將白紙平鋪在方木板上,并固定

B將系有兩根細(xì)繩套的橡皮筋的一端固定在方木板上的P點(diǎn)

C檢驗(yàn)并校準(zhǔn)兩根彈簧秤

D用兩根彈簧秤互成角度沿細(xì)線的方向同時(shí)拉細(xì)繩套,記錄此時(shí)兩彈簧秤的示數(shù)F1、F2和結(jié)點(diǎn)O的位置

E只用一根彈簧秤拉細(xì)繩套,使橡皮筋伸長相同的長度,記錄此時(shí)彈簧秤拉力F′的大小和方向

F選擇合適的標(biāo)度,分別作出力F1、F2的圖示,并以F1、F2為鄰邊作平行四邊形,其所夾的對角線表示力F

G作出力分F′的圖示,比較F和F′的大小與方向

1以上實(shí)驗(yàn)步驟中有兩個(gè)錯(cuò)誤,請指出是哪兩個(gè)步驟,并分別指出錯(cuò)誤所在: ;

2關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作,下列說法正確的是

A同一實(shí)驗(yàn)過程中,O點(diǎn)位置可以變動

B同一實(shí)驗(yàn)中做分力和合力的圖示,選擇的標(biāo)度必須相同

C彈簧秤不能超過木板的邊界

D兩個(gè)分力間的夾角應(yīng)大于900

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20173月,西安地鐵被爆出使用陜西某廠生產(chǎn)的不合格銅制電纜,存在嚴(yán)重安全隱患。據(jù)了解該公司生產(chǎn)的劣質(zhì)導(dǎo)線的銅絲直徑只有國家合格電纜的一半,相同材料制造的不合格線纜與合格電纜相比,下列說法正確的是

A. 若長度相同,則不合格電纜的電阻為合格電纜的2

B. 若長度相同,則不合格電纜的電阻為合格電纜的4

C. 若工作電流相同,則不合格電纜發(fā)熱功率是合格電纜的2

D. 若工作電流相同,則不合格電纜上損耗的電壓是合格電纜的一半

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國載人航天史上的首堂太空授課,于2013620日上午10時(shí)開講。神舟十號航天員在天宮一號開展基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn),為全國青少年進(jìn)行太空授課;女宇航員王亞平向同學(xué)們提出了如何測質(zhì)量的問題,大家知道質(zhì)量可以用天平測量,可是在宇宙空間怎樣測量物體的質(zhì)量呢?如圖所示是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖.若已知某宇宙飛船的質(zhì)量為3200kg,其尾部推進(jìn)器提供的平均推力為900 N,在飛船與空間站對接后,推進(jìn)器工作8 s測出飛船和空間站速度變化是1.0 m/s.則下面說法中正確的是

A. 無法測出空間站的質(zhì)量

B. 可測出空間站的質(zhì)量為4000 kg

C. 飛船與空間站組合體運(yùn)行的加速度大小為0.125m/s2

D. 在此過程中飛船對空間站的作用力為500 N

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案