18.質(zhì)量為10g的子彈以300m/s速度射入質(zhì)量為50g、靜止在光滑水平桌面上的木塊,
(1)如果子彈留在木塊中,求子彈留在木塊中以后,木塊運(yùn)動(dòng)的速度是多大?系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為多少?
(2)如果子彈把木塊打穿,子彈打穿木塊后速度為100m/s,這時(shí)木塊的速度又是多大?

分析 (1)子彈打擊木塊的過(guò)程遵守動(dòng)量守恒定律,根據(jù)動(dòng)量守恒定律直接列方程求解木塊的速度,并由能量守恒定律求系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.
(2)再由動(dòng)量守恒定律求木塊的速度.

解答 解:(1)以子彈的初速度方向?yàn)檎较,根?jù)動(dòng)量守恒定律有:
mv=(M+m)v1
有:v1=$\frac{mv}{M+m}$=$\frac{10×300}{50+10}$=50m/s
系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為:
Q=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$-$\frac{1}{2}(M+m){v}_{1}^{2}$=$\frac{1}{2}×0.01×30{0}^{2}$-$\frac{1}{2}×(50+10)×1{0}^{-3}×5{0}^{2}$=375J
(2)取子彈的初速度方向?yàn)檎鶕?jù)動(dòng)量守恒定律有:
mv=mv′+Mv2
得:v2=$\frac{m(v-v′)}{M}$=$\frac{10×(300-100)}{50}$=40m/s
答:(1)子彈留在木塊中以后,木塊運(yùn)動(dòng)的速度是50m/s.系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為375J.    
(2)這時(shí)木塊的速度又是40m/s.

點(diǎn)評(píng) 在應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題時(shí),要注意正方向的選取,要明確物體變化的過(guò)程.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.用圖所示的電路測(cè)定一種特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,它的電動(dòng)勢(shì)E約為8V,內(nèi)阻r約為30Ω,已知該電池允許輸出的最大電流為40mA.為防止調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路,電路中用了一個(gè)定值電阻充當(dāng)保護(hù)電阻,除待測(cè)電池外,可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有:
A.電流表A(量程為0.05A、內(nèi)阻約為0.2Ω)
B.電壓表V(量程為6V、內(nèi)阻為20kΩ)
C.定值電阻R1(阻值為100Ω、額定功率為1W)
D.定值電阻R2(阻值為200Ω、額定功率為1W)
E.滑動(dòng)變阻器R3(阻值范圍為0~10Ω、額定電流為2A)
F.滑動(dòng)變阻器R4(阻值范圍為0~750Ω、額定電流為1A)
G.導(dǎo)線和單刀單擲開(kāi)關(guān)若干
(1)為了電路安全及便于操作,定值電阻應(yīng)該選R2;滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選R4.(填寫(xiě)器材名稱)
(2)接入符合要求的用電器后,閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)滑動(dòng)變阻器的阻值,讀取電壓表和電流表的示數(shù).取得多組數(shù)據(jù),作出了如圖所示的圖線.根據(jù)圖線得出該電池的電動(dòng)勢(shì)E為7.7V,內(nèi)阻r為26Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)若所給的電壓表已被損壞,其他器材均可使用.重新選擇器材,設(shè)計(jì)電路測(cè)定該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.請(qǐng)?jiān)谔摼框中畫(huà)出設(shè)計(jì)的電路圖并在上面標(biāo)明選定器材的名稱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)中,可以得小球經(jīng)過(guò)曲線上某一點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y),從而得出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度,實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
A.讓小球多次從同一位置上由靜止?jié)L下,記下小球穿過(guò)卡片孔的一系列位置;
B.安裝好器材,注意斜槽末端保持水平,記下斜槽的末端O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線;
C.測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y),用v0=$x\sqrt{\frac{g}{2y}}$算出該平拋運(yùn)動(dòng)的初速度;
D.取下白紙,以O(shè)為原點(diǎn),以過(guò)O點(diǎn)的豎直線為y軸,作與豎直方向垂直的x軸,建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.
上述步驟的合理順序是BADC.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,兩個(gè)小球從水平地面上方同一點(diǎn)O分別以初速度v1、v2水平拋出,落在地面上的位置分別是A.B,O′是O在地面上的豎直投影,且O′A:AB=1:3,若不計(jì)空氣阻力,則兩小球( 。
A.小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:1B.小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:4
C.拋出的初速度大小之比為1:4D.落地的速度大小之比為1:4

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.某種酒精油酸溶液中油酸的體積百分比濃度為0.05%,50滴這種溶液的總體積為1mL,將1滴這樣的溶液滴在足夠大的水面上,酒精溶于水并很快揮發(fā)后,最后在水面上形成的油膜最大面積約為(  )
A.103cm2B.104cm2C.105cm2D.106cm2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開(kāi)始下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上;
C.用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量;
D.先接通電源,后釋放紙帶,打出一條紙帶;
E.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;
F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能.
其中沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是C,操作不當(dāng)?shù)牟襟E是B.
(2)他進(jìn)行正確測(cè)量后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量分析,如圖2所示,其中O點(diǎn)為起始點(diǎn),A、B、C、D、E、F為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).根據(jù)以上數(shù)據(jù),當(dāng)打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度為1.84m/s,計(jì)算出該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的$\frac{1}{2}{ν^2}$=1.69m2/s2,gh=1.74m2/s2,可認(rèn)為在誤差范圍內(nèi)存在關(guān)系式$\frac{1}{2}$v2=gh,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.(取g=9.6m/s2,f=50Hz)(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.在光滑的水平面上,甲、乙兩物質(zhì)的質(zhì)量分別為m1、m2,它們分別沿東西方向的一直線相向運(yùn)動(dòng),其中甲物體以速度6m/s由西向東運(yùn)動(dòng),乙物體以速度2m/s由東向西運(yùn)動(dòng),碰撞后兩物體都沿各自原方向的反方向運(yùn)動(dòng),速度的大小都是4m/s;則( 。
A.甲、乙兩物體質(zhì)量之比是3:5,是彈性碰撞
B.甲、乙兩物體質(zhì)量之比是1:5,是彈性碰撞
C.甲、乙兩物體質(zhì)量之比是3:5,是非彈性碰撞
D.甲、乙兩物體質(zhì)量之比是1:5,是非彈性碰撞

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.假設(shè)若干年后,地球的半徑變小了,但地球的質(zhì)量不變、自轉(zhuǎn)周期不變,則相對(duì)于現(xiàn)在( 。
A.地球表面的重力加速度變大了
B.衛(wèi)星的最小發(fā)射速度變大了
C.地球同步衛(wèi)星的高度變大了
D.地球同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度變大了

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.據(jù)新華社北京3月21日電,記者21日從中國(guó)載人航天工程辦公室了解到,已在軌工作1630天的天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在完成與三艘神舟飛船交會(huì)對(duì)接和各項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù)后,由于超期服役兩年半時(shí)間,其功能已于近日失效,正式終止了數(shù)據(jù)服務(wù).根據(jù)預(yù)測(cè),天宮一號(hào)的飛行軌道將在今后數(shù)月內(nèi)逐步降低,并最終再入大氣層燒毀.若天宮一號(hào)服役期間的軌道可視為圓且距地面h(h≈343km),運(yùn)行周期為T,地球的半徑為R,下列關(guān)于天宮一號(hào)的說(shuō)法正確的是( 。
A.因?yàn)樘鞂m一號(hào)的軌道距地面很近,其線速度小于同步衛(wèi)星的線速度
B.天宮一號(hào)再入外層稀薄大氣一小段時(shí)間內(nèi),克服氣體阻力做的功小于引力勢(shì)能的減小量
C.女航天員王亞平曾在天宮一號(hào)中漂浮著進(jìn)行太空授課,那時(shí)她不受地球的引力作用
D.由題中信息可求出地球的質(zhì)量為$\frac{{4{π^2}{R^3}}}{{G{T^2}}}$

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同步練習(xí)冊(cè)答案