Question

8．如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M的木块正以速度v向左运动，一颗质量为m（m＜M）的弹丸以速度v向右水平击中木块并停在木块中，设弹丸与木块之间的相互作用力大小不变，则在相互作用过程中（　　）

• A． 弹丸和木块的速率都是越来越小
• B． 弹丸或木块在任一时刻的速率不可能为零
• C． 弹丸对木块一直做负功，木块对弹丸先做负功后做正功
• D． 弹丸对木块的水平冲量与木块对弹丸的水平冲量大小相等

Answer 1

分析 弹丸水平击中木块并停在木块中的过程，系统的动量守恒，由动量守恒定律分析两者的运动情况．根据弹丸的运动情况可知道弹丸的速率可以为零．根据弹丸的运动情况，可判断出木板对弹丸做功情况．由牛顿第三定律和冲量的定义分析两者之间冲量关系．

解答 解：A、弹丸击中木块前，由于m＜M，两者速率相等，所以两者组成的系统总动量向左，弹丸水平击中木块并停在木块中的过程，系统的动量守恒，由动量守恒定律可知，弹丸停在木块中后它们一起向左运动，即弹丸向右运动，后向左运动，可知，弹丸的速率先减小，后增大．木块的速度一直减小．故A错误．
B、由上分析知，弹丸的速率能为零，故B错误．
C、木块一起向左运动，弹丸对木块一直做负功．弹丸先向右运动后向左运动，则木块对弹丸先做负功后做正功．故C正确．
D、由牛顿第三定律知，弹丸对木块的水平作用力与木块对弹丸的水平作用力大小相等，相互作用的时间相等，由冲量的定义式I=Ft知，弹丸对木块的水平冲量与木块对弹丸的水平冲量大小相等．故D正确．
故选：CD

点评 运用动量守恒定律分析物体的运动情况，不需要分析过程的细节，只分析初末物体的状态，从而判断物体的运动情况．本题也可以根据通过分析两者的受力情况，由牛顿第二定律分析两者的运动情况和做功情况．