Question

在高为h=10 m的高台上，放一质量为M=9.9 kg的木块，它与平台边缘的距离L=1 m.今有一质量为m=0.1 kg的子弹以v₀的水平向右的速度射入木块（作用时间极短），并留在木块中，如图所示.木块向右滑行并冲出平台，最后落在离平台边缘水平距离为x=4m处，已知木块与平台的动摩擦因数μ=，g取10 m/s²，求：

（1）木块离开平台时的速度大小；

（2）子弹射入木块的速度大小.

Answer

（1）4m/s （2）500m/s

【解析】试题分析：木块离开平台做平抛运动，根据平抛公式求出木块离开平台的速度为，在把子弹和木块看成一个系统满足动量守恒及动能定理结合即可解题。

（1）木块离开平台做平抛运动，木块离开平台的速度为，

水平方向：

竖直方向：

联立以上并代入数据解得：

（2）把子弹和木块看成一个系统满足动量守恒：

木块滑到平台边缘的过程中，根据动能定理得：

代入数据解得：

点睛：本题主要考查了动量守恒、动能定理及平抛运动的综合应用。