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【题目】质量为10g的子弹以300m/s速度射入质量为50g、静止在光滑水平桌面上的木块,
(1)如果子弹留在木块中,求子弹留在木块中以后,木块运动的速度是多大?系统产生的内能为多少?
(2)如果子弹把木块打穿,子弹打穿木块后速度为100m/s,这时木块的速度又是多大?

【答案】
(1)

解:以子弹的初速度方向为正方向,根据动量守恒定律有:

mv=(M+m)v1

有:v1= = =50m/s

系统产生的内能为:

Q= = =375J


(2)

解:取子弹的初速度方向为正,根据动量守恒定律有:

mv=mv′+Mv2

得:v2= = =40m/s


【解析】(1)子弹打击木块的过程遵守动量守恒定律,根据动量守恒定律直接列方程求解木块的速度,并由能量守恒定律求系统产生的内能.(2)再由动量守恒定律求木块的速度.
【考点精析】本题主要考查了功能关系和动量守恒定律的相关知识点,需要掌握当只有重力(或弹簧弹力)做功时,物体的机械能守恒;重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2;合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W =E k2 -E k1 (动能定理);除了重力(或弹簧弹力)之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1;动量守恒定律成立的条件:系统不受外力或系统所受外力的合力为零;系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多;系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变才能正确解答此题.

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