質(zhì)量為m的子彈,以水平初速度v0射向質(zhì)量為M的長方體木塊。
(1)設(shè)木塊可沿光滑水平面自由滑動,子彈留在木塊內(nèi),木塊對子彈的阻力恒為f,求彈射入木塊的深度L。并討論:隨M的增大,L如何變化?
(2)設(shè)v0=900m/s,當(dāng)木塊固定于水平面上時(shí),子彈穿出木塊的速度為v1=100m/s。若木塊可沿光滑水平面自由滑動,子彈仍以v0=900m/s的速度射向木塊,發(fā)現(xiàn)子彈仍可穿出木塊,求M/m的取值范圍(兩次子彈所受阻力相同)。
(1) 可打入深度為可知,隨M增大,L增大。
(2)M∶m≥80
(1)當(dāng)木塊可自由滑動時(shí),子彈、木塊所組成的系統(tǒng)動量守恒:


可解出打入深度為可知,隨M增大,L增大。
(2)當(dāng)木塊固定時(shí):

這種情況下,系統(tǒng)的動能損失仍等于阻力與相對移動距離之積:

②③可得:
由①、④兩式,

可解出為子彈剛好穿出時(shí)M∶m的值。我們已經(jīng)知道,M越大,子彈打入木塊的深度越大,故M∶m=80應(yīng)為M∶m的最小值,即應(yīng)取M∶m≥80。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的小球,半徑相同,并排懸掛在長度相同的三根豎直繩上,彼此恰好相互接觸.現(xiàn)把質(zhì)量為m1的小球拉開一些,如圖中虛線所示,然后釋放,經(jīng)球1與球2、球2與球3相碰之后,三個(gè)球的動量相等.若各球間碰撞時(shí)均為彈性碰撞,且碰撞時(shí)間極短,不計(jì)空氣阻力,則ml:m2:m3為( 。
A.6:3:1B.2:3:1C.2:1:1D.3:2:1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩個(gè)分別具有動能E1=1MeV的氘核正面相碰,結(jié)果出現(xiàn)生成氦核(
32
He
)的核反應(yīng),粒子和核的名稱及它們的質(zhì)量分別為:n:1.0087u,
11
H
:1.0078u,
21
H
:2.0141u,
32
He
:3.0160u求出粒子的動能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

我國女子短道速滑隊(duì)在今年世錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3000m接力三連冠.觀察發(fā)現(xiàn),“接棒”的運(yùn)動員甲提前站在“交捧”的運(yùn)動員乙前面.并且開始向前滑行,待乙追上甲時(shí),乙猛推甲一把,使甲獲得更大的速度向前沖出.在乙推甲的過程中,忽略運(yùn)動員與冰面間在水平方向上的相互作用,則(  )
A.甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量
B.甲、乙的動量變化一定大小相等方向相反
C.甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量
D.甲對乙做多少負(fù)功,乙對甲就一定做多少正功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一子彈擊中木板時(shí)速度是600m/s,歷時(shí)0.001s穿出木板,穿出木板時(shí)的速度為100m/s,設(shè)子彈穿過木板是勻減速直線運(yùn)動,試求:
小題1:子彈穿過木板時(shí)的加速度
小題2:木板的厚度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,某同學(xué)使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器M通過G1、G2光電門時(shí),光束被滑行器M上的擋光片遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測量并記錄,滑行器連同擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,兩光電門中心間的距離為x,牽引砝碼的質(zhì)量為m,細(xì)繩不可伸長且其質(zhì)量可以忽略,重力加速度為g.該同學(xué)想在水平的氣墊導(dǎo)軌上,只利用以上儀器,在滑行器通過G1、G2光電門的過程中驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,請回答下列問題.
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺母,使氣墊導(dǎo)軌水平.請?jiān)谝韵驴瞻滋幪顚憣?shí)驗(yàn)要求;
在不增加其他測量器材的情況下,調(diào)水平的步驟是:取下牽引砝碼m,接通氣墊導(dǎo)軌裝置的電源,調(diào)節(jié)導(dǎo)軌下面的螺母,若滑行器M放在氣墊導(dǎo)軌上的任意位置都能保持靜止,或者輕推滑行器M分別通過光電門G1、G2的時(shí)間______,則導(dǎo)軌水平.
(2)當(dāng)氣墊導(dǎo)軌調(diào)水平后,在接下來的實(shí)驗(yàn)操作中,以下操作合理的是______;
A.擋光片的寬度D應(yīng)盡可能選較小的
B.選用的牽引砝碼的質(zhì)量m應(yīng)遠(yuǎn)小于滑行器的總質(zhì)量M
C.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,光電門G1、G2的間距x應(yīng)該盡可能大一些
D.用來牽引滑行器M的細(xì)繩可以與導(dǎo)軌不平行
(3)在每次實(shí)驗(yàn)中,若表達(dá)式______;用M、g、m、△t1、△t2、D、x表示)在誤差允許的范圍內(nèi)成立,則機(jī)械能守恒定律成立.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用如圖甲所示的裝置,來驗(yàn)證碰撞過程中的動量守恒.圖中PQ是斜槽,QR為水平槽.O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn),A、B兩球的質(zhì)量之比mA:mB=3:1.先使A球從斜槽上固定位置G由靜止釋放,在水平地面的記錄紙上留下落點(diǎn)痕跡,重復(fù)10次,得到10個(gè)落點(diǎn).再把B球放在水平槽上的末端R處,讓A球仍從位置G由靜止釋放,與B球碰撞,碰后A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡,重復(fù)10次.A、B兩球在記錄紙上留下的落點(diǎn)痕跡如圖乙所示,其中米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊.
(1)碰撞后A球的水平射程應(yīng)取______cm.
(2)本實(shí)驗(yàn)巧妙地利用小球飛行的水平距離表示小球的水平速度.下面的實(shí)驗(yàn)條件中,不能使小球飛行的水平距離表示為水平速度的是______.
A.使A、B兩小球的質(zhì)量之比改變?yōu)?:1
B.升高固定點(diǎn)G的位置
C.使A、B兩小球的直徑之比改變?yōu)?:3
D.升高桌面的高度,即升高R點(diǎn)距地面的高度
(3)利用此次實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)計(jì)算碰撞前的總動量與碰撞后的總動量的比值為______.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體做機(jī)械振動的回復(fù)力( )
A.必定是區(qū)別于重力、彈力、摩擦力的另一種力
B.必定是物體所受的合力
C.可以是物體受力中的一個(gè)力
D.可以是物體所受力中的一個(gè)力的分力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于簡諧運(yùn)動振幅、周期和頻率的說法中正確的是(  ).
A.振幅是矢量,方向從平衡位置指向最大位移處
B.周期和頻率的乘積不一定等于1
C.振幅增加,周期必然增加,而頻率減小
D.做簡諧運(yùn)動的物體,其頻率固定,與振幅無關(guān)

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同步練習(xí)冊答案