Question

如图所示，一质量为3m的足够长木板放在光滑水平地面上，在其右端放一质量为的小木块．现给它们大小均为、方向相反的初速度，使木块开始向左运动，木板开始向右运动．当木块速度为零的瞬间，有一颗质量为m的子弹以12的速度水平向左射进木块，并留在其中，重力加速度为．

（ⅰ）求木块速度为零时，木板的速度大小．

（ⅱ）若木块与木板间的动摩擦因数为μ，求子弹射入后木块在木板上滑过的距离．

Answer

（ⅰ）（ⅱ）

【解析】

试题分析：（ⅰ）木块与木板动量守恒，设向右为正方向

3mv0－mv0＝3mv

解得：

（ⅱ）子弹射进木块过程，子弹与木块动量守恒，设它们共同速度为v共，设向左为正方向

m（12v0）＝（m＋m）v共

子弹入射后，子弹、木块和木板三者组成的系统动量守恒，最终达到相同速度v共（m+m）v共－3mv＝（m＋m＋3m）v共

由能量守恒定律，有

μ·2mgL＝·（m＋m）v2共+ ·3mv2－·（m＋m＋3m）v共2

解得：

考点：能量守恒定律；动量守恒定律

【名师点睛】此题是对动量守恒定律及能量守恒定律的考查；解题时要清楚物体之间作用的相互过程，选择好作用状态，搞清能量转化关系，列方程求解．