问题 问答题

粒子弹以水平速度击中木块A并留在其中,子弹打入木块的过程持续时间极短,可

不考虑此过程中木块A的移动。已知木块A的质量为(M-m),木B的质量为M,子

弹的质量为m,弹簧原长为L0,劲度系数为k,弹簧的弹性势能与形变量的对应关系为

.如果此后运动过程中弹簧始终处于弹性限度内,且A、B不会发生直接碰触。试求:

(1)当弹簧压缩到最短时,B的速度大小;

(2)运动中弹簧出现的最大长度。

答案

(1)(2)

(1)子弹打入木块以及木块运动的整个过程中,子弹和两木块组成的系统

动量守恒。当弹簧压缩到最短时,A、B的速度相等,设为 

则:

(2)子弹打入木块A的过程中,子弹和A组成的系统动量守恒

设二者共同速度为,则……(1)

当弹簧达到最大长度时两木块速度相等,由动量宗教恒定律得:……(2)

从子弹射入木块A有共同速度以后的A、B运动过程中,系统机械能守恒,故

……(3)

弹簧的最大长度为:L=……(4)

评分细则:第(1)问解答正确得6分,第(2)问得出式①和②各得3分,得出式③

和结果得4分,得出式④得2份。

选择题
名词解释