Question

16．如圖所示，有兩個物體A、B緊靠著放在光滑的水平面上，A的質(zhì)量為2kg，B的質(zhì)量為3kg，有一顆質(zhì)量為100g的子彈以800m/s的水平速度射入A，經(jīng)過0.01S后又射入物體B，最后停在B中．若子彈對A的平均作用力大小為3×10³N，
求（1）A、B分離時A的速度
（2）B的最終速度大小．

Answer 1

分析 （1）子彈射入木塊A的過程中，對子彈應(yīng)用動量定理，求出子彈離開A時的速度．子彈與A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可以求出子彈離開A時A、B的速度．
（2）子彈離開A后，子彈與B組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可以求出最終B的速度．

解答 解：（1）子彈的質(zhì)量為 m=100g=0.1kg
以向右為正方向，子彈擊穿A的過程中，對子彈，由動量定理得：
-ft=mv-mv₀，解得：v=500m/s．
子彈與A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，取向右為正方向，由動量守恒定律得：mv₀=mv+（m_A+m_B）v′
解得：v′=6m/s．
即A、B分離時A的速度為6m/s．
（2）子彈穿出A后，A做勻速直線運動，速度為6m/s，
子彈與B組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律得：
   mv+m_Bv′=（m+m_B）v_B
解得 v_B≈21.94m/s；
答：
（1）A、B分離時A的速度為6m/s．
（2）A的最終速度為6m/s，B的最終速度為21.94m/．

點評 本題分析清楚物體的運動過程，靈活選擇研究對象，應(yīng)用動量定理與動量守恒定律即可正確解題．要知道涉及力在時間上的效果時優(yōu)先考慮動量定理．