精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

如圖所示，質量M=0.40kg的靶盒A位于光滑水平導軌上，開始時靜止在O點，在O點右側有范圍很廣的“相互作用區(qū)域”，如圖中的虛線區(qū)域。當靶盒A進入相互作用區(qū)域時便有向左的水平恒力F=20N作用。在P處有一固定的發(fā)射器B，它可根據需要瞄準靶盒每次發(fā)射一顆水平速度v0=50m/s、質量m=0.10kg的子彈，當子彈打入靶盒A后，便留在盒內，碰撞時間極短。若每當靶盒A停在或到達O點時，就有一顆子彈進入靶盒A內，求：

（1）當第一顆子彈進入靶盒A后，靶盒A離開O點的最大距離

（2）當第三顆子彈進入靶盒A后，靶盒A從離開O點到又回到O點所經歷的時間

（3）當第100顆子彈進入靶盒A時，靶盒A已經在相互作用區(qū)中運動的時間

 

（1）設第一顆子彈進入靶盒A后，子彈與靶盒的共同速度為v1。

根據動量守恒，有：mv0=（m+M）v1  （3分）

設A離開O點的最大距離為s1，由動能定理有：

-Fs1=0-

解得：s1=1.25m（2分）

（2）根據題意，A在恒力F作用下返回O點時第二顆子彈正好打入，由于A的動量與第二顆子彈動量大小相同、方向相反，故第二顆子彈打入后，A將靜止在O點。（1分）

設第三顆子彈打入A后，它們的共同速度為v3，由動量守恒得：mv0=（3m+M）v3  （2分）

設A從離開O點到又回到O點所經歷的時間為t，取碰后A運動的方向為正方向，由動量定理得：

-F=0-（3分）

解得：t=0.5s（2分）

（3）從第(2)問的計算可以看出，每1、3、5、……（2n+1）顆子彈打入A后，A運動時間均為t=0.5s  故總時間t總=50t=25s（4分）

解析:略

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?河南二模）如圖所示，質量m=0.78kg的金屬塊放在水平桌面上，在斜向上的恒定拉力F作用下，向右以v0=2.0m/s的速度作勻速直線運動，已知F=3.0N，方向與水平面之間的夾角θ=37°．（sinθ=0.6，cosθ=0.8，g取10m/s2）
（1）求金屬塊與桌面間的動摩擦因數?；
（2）如果從某時刻起撤去拉力F，求撤去拉力后金屬塊還能在桌面上滑行的最大距離s．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質量M=0.2kg的足夠長的長板靜止在水平地面上，與地面間動摩擦因數μ1=0.1，另一質量m=0.1kg的小滑塊以v0=0.9m/s初速滑上長木板，滑塊與長木板間動摩擦因數μ2=0.4，求小滑塊自滑上長板到最后靜止（相對地面）的過程中運動的路程．（可以認為長板與地面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，質量M=0.8kg的小車靜止在光滑的水平面上，左端緊靠豎直墻．在車上左端水平固定著一只彈簧，彈簧右端放一個質量m=0.2kg的滑塊，彈簧為原長時，滑塊位于C處（滑塊可以視為質點），車的上表面AC部分為光滑水平面，CB部分為粗糙水平面．CB長l=1m、與滑塊的摩擦因數μ=0.4．水平向左推動滑塊，將彈簧壓縮，然后再把滑塊從靜止釋放，在壓縮彈簧過程中推力做功2.5J，滑塊釋放后將在車上往復運動，最終停在車上某處．設滑塊與車的B端碰撞時機械能無
損失，g取10m/s2，求：
（1）滑塊釋放后，第一次離開彈簧時的速度大��；
（2）小車和滑塊最終的速度多大，方向如何？
（3）滑塊停在車上的位置離B端多遠？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示：質量M=0.40kg的靶盒A位于光滑水平導軌上，開始時靜止在O點，在O點右側有范圍很廣的“相互作用區(qū)域”，如圖中劃虛線部分所示，當靶盒A進入相互作用區(qū)時便受指向O點的恒力F=20N作用，P處有一固定的發(fā)射器B，它可根據需要瞄準靶盒并每次發(fā)射一顆水平速度υ0=50m/s、質量m=0.10kg的子彈，當子彈打入靶盒A后，便留在盒內，碰撞時間極短．現約定，每當靶盒A停在或到達O點時，都有一顆子彈進入靶盒A內．
（1）當第一顆子彈進入靶盒A后，靶盒A離開O點最大距離為多少？
（2）當第三顆子彈進入靶盒A后，靶盒A從離開O點到又回到O點所經歷時間為多少？
（3）求發(fā)射器B至少發(fā)射幾顆子彈后，靶盒A在相互作用區(qū)內運動的距離不超過0.2m．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，質量M=0.040kg的靶盒A靜止在光滑水平導軌上的O點，水平輕質彈簧一端栓在固定擋板P上，另一端與靶盒A連接，Q處有一固定的發(fā)射器B，它可以瞄準靶盒發(fā)射一顆水平速度為v0=50m/s，質量m=0.010kg的彈丸，當彈丸打入靶盒A后，便留在盒內，碰撞時間極短，不計空氣阻力，求
（1）彈丸打入靶盒A的過程中，系統(tǒng)損失的機械能．
（2）彈丸進入靶盒A后，彈簧的最大彈性勢能．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案