Question

7．質(zhì)量為M=2kg的木板利用釘子固定在光滑的水平地面上，質(zhì)量為m=0.04kg的子彈以速度v₁=500m/s射入，射出時子彈速度v₂=300m/s，如圖所示．今將釘子拔掉，使子彈仍以v₁射入，則子彈穿出木塊后的速度多大？（設(shè)前后兩次子彈和木塊的作用力相同）

Answer 1

分析 子彈射穿木塊過程系統(tǒng)動量守恒、能量守恒，由動量守恒定律與能量守恒定律可以求出子彈的速度．

解答 解：木塊固定木塊時，系統(tǒng)克服摩擦力所做的功W_f，有：
W_f=$\frac{1}{2}$mv₁²-$\frac{1}{2}$mv₂²，
以m 和M 組成系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：
mv₁=MV+mv，
由能量守恒定律得：$\frac{1}{2}$mv₁²=W_f+$\frac{1}{2}$MV ²+$\frac{1}{2}$mv²，
代入數(shù)據(jù)解得：v=298.5m/s；
答：將釘子拔掉，子彈穿出木塊后的速度為298.5m/s

點評 本題考查了求木塊的速度，分析清楚運動過程、應(yīng)用動量守恒定律與能量守恒定律即可正確解題．