题文
(12分)如图5-14所示,有两个物体A,B,紧靠着放在光滑水平桌面上,A的质量为2kg,B的质量为3kg。有一颗质量为100g的子弹以800m/s的水平速度射入A,经过0.01s又射入物体B,最后停在B中,A对子弹的阻力为3×103N,求A,B最终的速度。
题型:未知 难度:其他题型
答案
vA=6m/s,vB=21.94m/s
解析
设A,B质量分别为mA,mB,子弹质量为m。子弹离开A的速度为了v,物体A,B最终速度分别为vA,vB。
在子弹穿过A的过程中,以A,B为整体,以子弹初速v0为正方向,应用动量定理。
f·t=(mA+mB)u (u为A,B的共同速度)
解得:u=6m/s。
由于B离开A后A水平方向不受外力,所以A最终速度VA=u=6m/s。
对子弹,A和B组成的系统,应用动量守恒定律:
mv0=mA·vA+(m+mB)vB
解得:vB=21.94m/s。
物体A,B的最终速度为vA=6m/s,vB=21.94m/s。
点评:本题考查了在碰撞过程中的动量守恒定律。在运用时要注意是否满足动量守恒定律的条件,从而列示求解。
考点
据考高分专家说,试题“(12分)如图5-14所示,有两个物体A.....”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。





