用長l=1.6m的輕繩懸掛一質(zhì)量為M=1.0kg的木塊.一顆質(zhì)量m=10g的子彈以水平速度v0=500m/s沿水平方向射穿木塊,射穿后的速度v=100m/s,如下圖所示.求
(1)這一過程中系統(tǒng)(子彈與木塊)損失的機(jī)械能Q.
(2)打穿后,木塊能升的高度h.
(1)子彈穿過木塊過程中,子彈與木塊系統(tǒng)水平方向不受外力,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,有
mv0=mv+Mv1
解得
v1=4m/s 、
根據(jù)能量守恒定律,得到
Q=
1
2
mv02-
1
2
mv2-
1
2
Mv12=1192J
(2)子彈穿過木塊后,木塊受重力和拉力,只有重力做功,機(jī)械能守恒,有
1
2
Mv12=MgH
解得:H=0.8m
即木塊上擺的最大高度H為0.8m.
答:(1)這一過程中系統(tǒng)(子彈與木塊)損失的機(jī)械能Q為1192J.
(2)打穿后,木塊能升的高度h為0.8m.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的滑塊A從光滑圓弧h=0.9m處由靜止開始下滑,輕彈簧的一端固定,另一端與滑塊B相連,B靜止在水平導(dǎo)軌上,B滑塊與A滑塊的質(zhì)量相等,彈簧處在原長狀態(tài).滑塊從P點(diǎn)進(jìn)入水平導(dǎo)軌,滑行S=1m后與滑塊B相碰,碰撞時(shí)間極短,碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動(dòng),但互不粘連.已知最后A恰好返回水平導(dǎo)軌的左端P點(diǎn)并停止.滑塊A和B與水平導(dǎo)軌的滑動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.1,g=10m/s
求:
(1)滑塊A與滑塊B碰撞前的速度
(2)滑塊A與滑塊B碰撞過程的機(jī)械能損失
(3)運(yùn)動(dòng)過程中彈簧最大形變量x.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑的水平面上,質(zhì)量為m1=4kg的小球A以速率v0=6m/s向右運(yùn)動(dòng).在小球A的前方有一質(zhì)量為m2=2kg的小球B處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示,小球A與小球B發(fā)生正碰且小球間的碰撞無能量損失,則碰撞后A、B兩球的速度分別為( 。
A.VA=5m/sVB=2m/sB.VA=2m/sVB=8m/s
C.VA=1m/sVB=10m/sD.VA=4m/s VB=4m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,A、B兩球的質(zhì)量均為m,其間有壓縮的輕、短彈簧,彈簧處于鎖定狀態(tài),兩球的大小忽略,整體視為質(zhì)點(diǎn),該裝置從半徑為R的豎直光滑圓軌道左側(cè)與圓心等高處由靜止下滑,滑至最低點(diǎn)解除對(duì)彈簧鎖定后,B球恰好能到達(dá)軌道最高點(diǎn),求彈簧處于鎖定狀態(tài)時(shí)的彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在光滑的水平面上停放著一輛平板車,在車上的左端放有一木塊B.車左邊緊鄰一個(gè)固定在豎直面內(nèi)、半徑為R的
1
4
圓弧形光滑軌道,已知軌道底端的切線水平,且高度與車表面相平.現(xiàn)有另一木塊A(木塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧軌道的頂端由靜止釋放,然后滑行到車上與B發(fā)生碰撞.兩木塊碰撞后立即粘在一起在平板車上滑行,并與固定在平板車上的水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回,最后兩木塊剛好回到車的最左端與車保持相對(duì)靜止.已知木塊A的質(zhì)量為m,木塊B的質(zhì)量為2m,車的質(zhì)量為3m,重力加速度為g,設(shè)木塊A、B碰撞的時(shí)間極短可以忽略.求:
(1)木塊A、B碰撞后的瞬間兩木塊共同運(yùn)動(dòng)速度的大。
(2)木塊A、B在車上滑行的整個(gè)過程中,木塊和車組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能.
(3)彈簧在壓縮過程中所具有的最大彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,有A、B兩質(zhì)量均為M的小車,在光滑水平面上以相同的速率v0在同一直線上相對(duì)運(yùn)動(dòng),A車上有一質(zhì)量為m的人至少要以多大的速度(對(duì)地)從A車跳到B車上,才能避免兩車的相撞?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩塊質(zhì)量都是m的木塊A和B在光滑水平面上均以速度
v0
2
向左勻速運(yùn)動(dòng),中間用一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著,如圖所示.現(xiàn)從水平方向迎面射來一顆子彈,質(zhì)量為
m
4
,速度為v0,子彈射入木塊A并留在其中.求:
(1)在子彈擊中木塊后的瞬間木塊A、B的速度vA和vB的大。
(2)在子彈擊中木塊后的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,質(zhì)量為m的小船甲在靜止在水面上,一質(zhì)量為
m
3
的人站在船尾.另一相同小船乙以速率v0從后方駛來,為避免兩船相撞,人從船尾以相對(duì)小船甲的速率v水平向后躍到乙船,求速率v至少為多大才能避免兩船相撞.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑的平臺(tái)上有一質(zhì)量為20kg,長度為10m的長板,其中7m伸出平臺(tái)外.為了使木板不翻倒,讓一個(gè)質(zhì)量為25kg的小孩站在長木板的右端B點(diǎn),以下關(guān)于木板平衡的結(jié)論,正確的是(  )
A.如果小孩從木板的右端B向左端A走動(dòng),欲使木板不翻倒,小孩在木板上走動(dòng)的距離不能超過1.4m
B.如果小孩從木板的右端B向左端A走動(dòng),欲使木板不翻倒,小孩在木板上走動(dòng)的距離不能超過3m
C.小孩可以從木板的右端B向左端A隨意走動(dòng),但小孩決不能從左端A離開長木板,否則木板就會(huì)翻倒
D.小孩不但可以從木板的右端B向左端A隨意走動(dòng),還可以從左端A離開木板,整個(gè)過程中,木板都不會(huì)翻倒

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