如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,当木块静止时是在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度υ0射向木块并嵌入其中,则当木块回到

如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,当木块静止时是在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度υ0射向木块并嵌入其中,则当木块回到

题型:不详难度:来源:
如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,当木块静止时是在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度υ0射向木块并嵌入其中,则当木块回到A位置时的速度υ以及在此过程中墙对弹簧的冲量I的大小分别为(   )
A.υ=,I=0B.υ=,I=2mυ0
C.υ=,I=D.υ=,I=2mυ0

答案
B
解析

分析:子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,故可由动量守恒定律列式求解,子弹和木块的共同速度;然后系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,根据动量定理可求得此过程中墙对弹簧的冲量I的大小.
解:子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,由动量守恒定律得:
mv0=(M+m)v
解得:v=
子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,即当木块回到A位置时的速度v=
子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力,根据动量定理得:
I=-(M+m)v-mv0=-2mv0
所以墙对弹簧的冲量I的大小为2mv0
故选B
举一反三
(16分)如图所示,在光滑水平面右端拱点处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆形轨道,在距离B为x的A点,用一个较大的水平力向右瞬间弹击质量为m的小钢球,使其获得一个水平向右的初速度,质点到达廖点后沿半圆形轨道运动,经过C点后在空中飞行,正好又落回到A点。求:
(1)小钢球经过C时的速度有多大?
(2)小钢球经过B时的速度有多大?
(3)在4点,这个瞬间弹击小钢球的力的冲量需要有多大?
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质量为0.1 kg的弹性小球从高1.25 m处自由下落至一光滑而坚硬的水平板上,碰撞后弹回到0.8 m高处,求:
(1)      小球与水平板碰撞前后的动量;(2)小球与水平板碰撞前后的动量变化。(g="10" m/s2
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一颗穿甲弹以大小为1800 m/s、水平向右的速度击穿固定的钢板后,速度仍水平向右,大小变为1200m/s,这个过程中
A.穿甲弹对钢板的作用力做正功B.钢板对穿甲弹的作用力做负功
C.穿甲弹对钢板的作用力冲量为零D.钢板对穿甲弹的作用力冲量方向向左

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某消防队员从一平台上跳下,下落2m后双脚触地,接着他用双腿弯屈的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5m.在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为
A.自身所受重力的2倍B.自身所受重力的4倍
C.自身所受重力的5倍D.自身所受重力的10倍

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下列说法中,正确的是(    )
A.物体的动量的方向总与物体所受合外力的方向相同
B.物体的动量的方向与物体的速度方向相同
C.静止在地面上的物体,重力的冲量恒为零
D.静止在地面上的物体,合力的冲量恒为零

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