如圖所示，質(zhì)量為mB=2kg的平板小車B靜止在光滑的水平面上，板的左端靜置一質(zhì)量為mA=2kg的小物體A．一顆質(zhì)量為10g的子彈以v0=600m/s的水平速度射穿物體A后，子彈速度變?yōu)関1=100m/s．物體A與小車B之間的動摩擦因素為μ=0.05，子彈射穿木塊的時(shí)間很短，g=10m/s2．
（1）求物體A的最大速度；
（2）若物體A未離開小車B，求小車的最大速度；
（3）為使物體A不離開小車，小車的長度至少為多少？
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（1）子彈射穿小物體A的過程中，兩者組成的系統(tǒng)動量守恒：mv0=mv1+mAvA ①
代入數(shù)據(jù)解得：vA=2.5m/s  ②
此后A在B上做勻減速運(yùn)動，B做勻加速運(yùn)動，故物體A的最大速度為2.5m/s．
（2）若物體A未離開小車，當(dāng)A、B速度相等時(shí)，小車B具有最大速度，設(shè)為v．子彈射穿A后，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒：mAvA=（mA+mB）v ③
代入數(shù)據(jù)解得B的最大速度  v=1.25m/s  ④
（3）設(shè)子彈射穿A后，至達(dá)到相同速度時(shí)，物體A和小車B運(yùn)動的位移分別為SA、SB．
以A為研究對象，根據(jù)動能定理：-μmAgsA=
1
2
mAv2-
1
2
mA
v2A
  ⑤
以B為研究對象，根據(jù)動能定理：μmAgsB=
1
2
mBv2  ⑥
為使物體不離開小車，小車的長度L至少為 L=sA-sB ⑦
聯(lián)立解得 L=3.125m  ⑧
答：
（1）物體A的最大速度為2.5m/s；
（2）若物體A未離開小車B，小車的最大速度為1.25m/s；
（3）為使物體A不離開小車，小車的長度至少為3.125m．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?延吉市模擬）如圖所示，質(zhì)量為mB=14kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA=10kg的木箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木樁上，繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為θ=37°．已知木箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4．重力加速度g取10m/s2．現(xiàn)用水平力F將木板B從木箱A下面勻速抽出，試求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）繩上張力T的大��；
（2）拉力F的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?肇慶二模）如圖所示，質(zhì)量為mB=2kg的平板小車B靜止在光滑的水平面上，板的左端靜置一質(zhì)量為mA=2kg的小物體A．一顆質(zhì)量為10g的子彈以v0=600m/s的水平速度射穿物體A后，子彈速度變?yōu)関1=100m/s．物體A與小車B之間的動摩擦因素為μ=0.05，子彈射穿木塊的時(shí)間很短，g=10m/s2．
（1）求物體A的最大速度；
（2）若物體A未離開小車B，求小車的最大速度；
（3）為使物體A不離開小車，小車的長度至少為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為mB=14kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA=10kg的貨箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在貨箱上，另一端拴在地面，繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為θ=37°．已知貨箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4．重力加速度g取10m/s2．現(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，試求：（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）
（1）繩上張力T的大��；
（2）拉力F的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為mB=2kg的平板車B上表面水平，開始時(shí)靜止在光滑水平面上，在平板車左端靜止著一塊質(zhì)量為mA=2kg的物體A，一顆質(zhì)量為m0=0.01kg的子彈以υ0=600m/s的水平初速度瞬間射穿A后，速度變?yōu)棣?SUB>2=100m/s，已知A、B之間的動摩擦因數(shù)不為零，且A與B最終達(dá)到相對靜止． 
①物體A的最大速度υA=
2.5
2.5
m/s；
②平板車B的最大速度υB=
1.25
1.25
m/s；  
③若從B開始運(yùn)動到取得最大速度歷時(shí)0.25s，g=10m/s2，則A、B間動摩擦因數(shù)μ=
0.5
0.5
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為mB=30kg的長木板B置于光滑水平面上，在長木板B上右側(cè)放一質(zhì)量mA=20kg的小物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），現(xiàn)對木板B施加一水平向右的恒力F，且F=120N，使之從靜止開始運(yùn)動．測得木板B在最初t=2.0s內(nèi)移動的距離為x=5.0m，假設(shè)木板B足夠長．求：
（1）長木板B在2.0s內(nèi)的加速度是多少；
（2）當(dāng)t=2.0s時(shí)，A的速度大小是多少；
（3）在最初t=2.0s內(nèi)A在B上滑動的距離是多少．

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