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题目
题型:不详难度:来源:
(19分)如图12所示,质量M=1.0kg的木块随传送带一起以v=2.0m/s的速度向左匀速运动,木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.50。当木块运动至最左端A点时,一颗质量为m=20g的子弹以v0=3.0×102m/s水平向右的速度击穿木块,穿出时子弹速度v1=50m/s。设传送带的速度恒定,子弹击穿木块的时间极短,且不计木块质量变化,g=10m/s2。求:

(1)在被子弹击穿后,木块向右运动距A点的最大距离;
(2)子弹击穿木块过程中产生的内能;
(3)从子弹击穿木块到最终木块相对传送带静止的过程中,木块与传送带间由于摩擦产生的内能。(AB间距离足够长)
答案
(1)(2)(3)12.5J
解析
(1)设木块被子弹击穿时的速度为u,子弹击穿木块过程动量守恒
解得     ………………………………(2分 
设子弹穿出木块后,木块向右做匀减速运动的加速度为a,根据牛顿第二定律μmg=ma 解得            …………………………………………(2分)木块向右运动到离A点最远时,速度为零,设木块向右移动最大距离为s1
  解得        ………………………………………(2分)    (2)根据能量守恒定律可知子弹射穿木块过程中产生的内能为
E=    …………………………(3分) 解得      …………………………………………………(1分)(3)设木块向右运动至速度减为零所用时间为t1,然后再向左做加速运动,经时间t2与传送带达到相对静止,木块向左移动的距离为s2。根据运动学公式
解得     ………………………………………(2分) 
t1=="0.60s," t2==0.40s   ………………………………………(1分)木块向右减速运动的过程中相对传送带的位移为
, 产生的内能 ……………………………………(2分)木块向左加速运动的过程中相对传送带的位移为m,
产生的内能   ……………………………………(2分)
所以整个过程中木块与传送带摩擦产生的内能
    …………………………………………………(2分)
本题考查的是动量守恒定律及能量守恒的综合力学问题,先根据动量守恒及牛顿第二定律解出木块向右移动最大距离;再根据能量守恒解出产生的内能;再根据匀变速运动的规律及摩擦力做功计算出产生的内能;
核心考点
试题【(19分)如图12所示,质量M=1.0kg的木块随传送带一起以v=2.0m/s的速度向左匀速运动,木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.50。当木块运动至最左端A点】;主要考察你对功能关系等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,质量为m的物体由静止开始沿倾角为α、高为h的粗糙的斜面的顶端下滑,则物体在加速下滑到底端的过程中,关于各力的功率,下列说法正确的是 (   )
A.重力对物体做功的平均功率小于物体克服阻力做功的平均功率
B.重力在下滑过程中的平均功率大于在底端时重力的瞬时功率
C.重力在下滑过程中的平均功率为
D.物体滑到底端时重力的瞬时功率小于

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如图所示,一只钢球从一根直立于水平地面的轻质弹簧正上方自由下落,从钢球接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中,钢球运动的动能和重力势能以及弹簧的弹性势能的变化情况是(  )
A.动能一直在减小
B.弹簧的弹性势能一直在减小
C.重力势能一直在减小
D.重力势能以及弹簧的弹性势能的总量一直保持不变

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(18分)如图,小球a、b质量均为,b球用长h的细绳(承受最大拉力为2.8mg)悬挂于水平轨道BC(距地高)的出口C处。a球从距BC高h的A处由静止释放后,沿ABC光滑轨道滑下,在C处与b球正碰并与b粘在一起。试问:

(1)(6分)a与b球碰前瞬间的速度大小?
(2)(7分)a、b两球碰后,细绳是否会断裂?
(3)(5分)若细绳断裂,小球在DE水平地面上的落点距C的水平距离是多少?若细绳不断裂,小球最高将摆多高?
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如右图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中,不计小球接触弹簧的动能损失,下列叙述中正确的是:(  )
A.系统机械能守恒
B.小球动能先增大后减小
C.系统动能和弹性势能之和总保持不变
D.重力势能、弹性势能和动能之和保持不变.

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如图,小球自a点由静止自由下落,到b点时与弹簧接触,到c点时弹簧被压缩到最短,若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由a→b→c的运动过程中
A.小球和地球组成的系统机械能守恒
B.小球在b点时动能最大
C.小球和弹簧及地球组成的系统总机械能守恒
D.到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量

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