12.如圖,一質(zhì)量為M=1.2kg的物塊靜止在光滑桌面邊緣,桌面離水平地面的高度為h=0.8m.一質(zhì)量為m=10g的子彈以水平速度v0=100m/s射入物塊,經(jīng)0.01s時間以水平速度10m/s穿出.重力加速度g取10m/s2.求:
①木塊落地點離桌面邊緣的水平距離x.
②子彈穿出木塊過程,木塊受到的平均沖擊力.

分析 ①子彈擊穿木塊過程系統(tǒng)的動量守恒,由動量守恒定律可以求出木板獲得的速度.木塊離開桌面后做平拋運動,由平拋運動規(guī)律可以求出木塊平拋的水平距離x;
②對木塊,運用動量定理列式,可求得木塊受到的平均沖擊力.

解答 解:①子彈擊穿木塊過程,對子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒,以子彈的初速度方向為正方向,由動量守恒定律得:
mv0=mvm+MvM
得木塊獲得的速度為:vM=$\frac{m({v}_{0}-{v}_{m})}{M}$=$\frac{0.01×(100-10)}{1.2}$=0.75m/s;
木塊從桌面飛出后做平拋運動,則
豎直方向有:h=$\frac{1}{2}$gt2,
水平方向:x=vMt,
代入數(shù)據(jù)解得:x=0.45m
②子彈穿出木塊過程,設木塊受到的平均沖擊力為F.
對木塊,由動量定理得 Ft=MvM-0
代入數(shù)據(jù)解得:F=90N
答:①木塊落地點離桌面邊緣的水平距離x是0.45m.
②子彈穿出木塊過程,木塊受到的平均沖擊力是90N.

點評 本題是一道力學綜合題,分析清楚物體運動過程是正確解題的前提與關鍵,應用動量守恒定律、平拋運動規(guī)律、動量定理即可正確解題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,在絕緣光滑的水平面上,有一個邊長為l的正方形線框,靜止在圖示位置,這時ab邊與磁場左邊界剛好重合,用一垂直于ab邊的水平向右的恒力將正方形線框拉進磁感應強度為B的有界勻強磁場區(qū)域,cd邊剛要進磁場時線框的加速度為零,這時線框的速率為v1、cd邊剛進磁場時撤去拉力,線框最終停在右邊界上某處,已知磁場方向豎直向下,寬度為5l,正方形線框每條邊的電阻均為R,線框的質(zhì)量為m,求:
(1)恒定外力的大小;
(2)線框進入磁場的過程中通過線框截面的電量q;
(3)整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.某同學用如圖7甲所示的裝置驗證機械能守恒定律,他進行的部分操作步驟如下:

(1)將兩光電門固定在鐵架臺上,如圖甲;
(2)用螺旋測微器測量圓柱形重錘的高度L如圖乙所示,則L=11.203mm;
(3)接通光電門電源;
(4)將重錘從光電門正上方由靜止釋放,讓重錘下落并穿過兩光電門;
(5)若重錘通過光電門1、光電門2時,計時器記錄下的時間分別為△t1、△t2.重錘的高度用L表示,若已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間,要驗證重錘從光電門1到光電門2的過程中機械能守恒,還需要測量的物理    量是光電門1與光電門2之間的高度差h(寫出物理量并用相關字母表示).
(6)需要驗證的表達式為2gh=$(\frac{L}{△{t}_{2}})^{2}-(\frac{L}{△{t}_{1}})^{2}$(用相關字母表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動,啟動過程的速度圖象如圖所示,從t1時刻起汽車的功率保持不變,整個運動過程中汽車所受阻力恒為Ff,則( 。
A.0~t1時間內(nèi),汽車的平均速度等于$\frac{{v}_{1}}{2}$
B.0~t1時間內(nèi),汽車的牽引力等于m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$
C.t1~t2時間內(nèi),汽車的功率等于(m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+Ff)v1
D.汽車運動的過程中最大速度v2=$\frac{m{{v}_{1}}^{2}}{{F}_{f}{t}_{1}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.下列說法正確的是( 。
A.有的光是波,有的光是粒子
B.光子與電子是同樣的一種粒子
C.光的波長越長,其波動性越顯著;波長越短,其粒子性越顯著
D.γ射線具有顯著的粒子性,而不具有波動性

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.一個重量為10N的物體,在15N的水平拉力作用下,第一次在光滑水平面上移動2m,第二次在動摩擦因數(shù)為0.2的粗糙水平面上移動2m,則以下說法正確的是( 。
A.第一次地面支持力做功20J
B.第二次水平拉力做功為30J
C.第一次重力和拉力的合力做功為10J
D.第二次各力對物體做的總功為0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,在空氣中,一束單色光由兩面平行的玻璃板的a表面射入,從b表面射出,則以下說法中正確的是( 。
A.出射光線一定與入射光線平行
B.隨著θ角的增大,光可能在a表面發(fā)生全反射
C.隨著θ角的增大,光可能在b表面發(fā)生全反射(θ<90°)
D.無論如何改變θ角,光線從a表面射入,不可能在b表面發(fā)生全反射

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.已知地球大氣層的厚度h遠小于地球半徑R,空氣平均摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,地面大氣壓強是由于地球的重力產(chǎn)生的,大小為為P0,重力加速度大小為g.由以上數(shù)據(jù)可估算(  )
A.地球大氣層空氣分子總數(shù)為$4π\(zhòng)frac{{{N_A}{P_0}{R^2}}}{Mg}$
B.地球大氣層空氣分子總數(shù)為$4π\(zhòng)frac{{{N_A}{P_0}Rh}}{Mg}$
C.空氣分子之間的平均距離為$\root{3}{{\frac{Mgh}{{{N_A}{P_0}}}}}$
D.空氣分子之間的平均距離為$\root{3}{{\frac{{Mg{R^2}}}{{{N_A}{P_0}h}}}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)等壓過程到狀態(tài)B,此過程中,氣體壓強p=2.0×105Pa,放出的熱量Q=300J,求氣體在:
(1)狀態(tài)B時的體積;
(2)此過程中內(nèi)能的變化量.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案