如图所示，一颗质量为m =10g的子弹以水平速度v0 =200m/s击穿一个静止于光滑水平面上的沙箱后，速度减小为v="100" m/s。已知沙箱的质

题文

（12分）如图所示，一颗质量为m =10g的子弹以水平速度v₀ =200m/s击穿一个静止于光滑水平面上的沙箱后，速度减小为v="100" m/s。已知沙箱的质量为M =0.5kg。求：



（1）沙箱被击穿后的速度

的大小；
（2）这一过程中系统产生的热量Q的大小。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）

（2）

解析

（1）碰撞过程中动量守恒，所以有

          （4分）
解得

           （2分）
（2）系统损失的动能全部转化为系统产生的热量，所以

       （4分）
解得：

          （2分）

考点

据考高分专家说，试题“（12分）如图所示，一颗质量为m =10.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。

动量守恒定律

动量守恒定律：
1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。
2、表达式：m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'。
3、动量守恒定律成立的条件：
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零；
②系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计；
③系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”：
①矢量性；②瞬时性；③相对性；④普适性。

动量守恒定律与机械能守恒定律的比较：

系统动量守恒的判断方法:

方法一：南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下：
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析，分清哪些是内力，哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零，或内力是否远大于外力，从而判断系统的动量是否守恒。
方法二：南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下：
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析，确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况，进而判定系统的动量是否守恒。