Question

2．質(zhì)量為M=2kg的木塊靜止在光滑水平面上，一顆質(zhì)量為m=20g的子彈以v₀=100m/s的速度水平飛來，射穿木塊以v₁=60m/s的速度飛出，則：
（1）子彈射穿后木塊的速度為多大？
（2）子彈及木塊組成的系統(tǒng)損失的機械能為多少？

Answer 1

分析 1、以子彈與木塊組成的系統(tǒng)為研究對象，由動量守恒定律可以求出木塊的速度．
2、由能量守恒求解系統(tǒng)損失的機械能．

解答 解：（1）以子彈與木塊組成的系統(tǒng)為研究對象，以子彈的初速度方向為正方向，
由動量守恒定律得：mv₀=mv+Mu，
代入數(shù)據(jù)解得：u=0.4m/s；
（2）由能量守恒得：
子彈及木塊組成的系統(tǒng)損失的機械能△E=$\frac{1}{2}$m${v}_{0}^{2}$-$\frac{1}{2}$mv²-$\frac{1}{2}$Mu²
代入數(shù)據(jù)解得：△E=63.84J．
答：（1）子彈射穿后木塊的速度為0.4m/s；
（2）子彈及木塊組成的系統(tǒng)損失的機械能為63.84J．

點評 對于碰撞過程，關(guān)鍵要掌握其基本規(guī)律：系統(tǒng)的動量守恒和能量守恒．解題時，要注意選取正方向，特別是方向有變化時，要用符號表示出速度的方向．