Question

如图所示，光滑水平面上有一平板车B上表面水平，质量mB=2kg，在其左端放置一物块A，质量mA=2kg．开始A、B均处于

Answer 1

解题思路：（1）当子弹射出A后，A获得速度，做匀减速直线运动，平板车做匀加速直线运动，知子弹射出A的瞬间，物体A的速度最大．对子弹和物体A组成的系统研究，运用动量守恒定律求出物体A的最大速度．

（2）当A、B速度相同时，平板车的速度最大，对A、B组成的系统研究，根据动量守恒定律求出平板车的最大速度．

（3）由动能的计算公式可以求出子弹减小的动能．

（4）由能量守恒定律可以求出系统产生的热量．

（1）对子弹和物体A组成的系统研究，内力远远大于外力，水平方向上动量守恒，选子弹速度的方向为正，有：

m₀v₀=m₀v+m_Av_A

解得：v_A=

m0v0−m0v

mA=[0.01×600−0.01×100/2]=2.5m/s．

（2）对A、B组成的系统研究，合外力为零，根据动量守恒定律得：

m_Av_A=（m_A+m_B）v_B

解得：v_B=1.25m/s．

（3）对子弹损失的动能：

△E=[1/2]m₀v₀²-[1/2]m₀v²=1750J；

（4）由能量守恒定律得，整个系统在整个过程中产生的热量：

Q=[1/2]m₀v₀²-[1/2]m₀v²-[1/2]（m_A+m_B）v_B²=1746.875J；

答：（1）物块A的最大速度为2.5m/s；

（2）平板车B的最大速度为1.25m/s；

（3）子弹损失的动能为1750J；

（4）整个系统所产生的焦耳热为1746.875J．

点评：

本题考点： 动量守恒定律；功能关系．

考点点评： 分析清楚物体的运动过程，应用动量守恒定律、能量守恒定律即可正确解题．分析清楚运动过程、明确各过程所应用的物理规律是正确解题的关键．