问题
计算题
如图所示,一质量m1=0.45 kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量m2=0.2 kg的小物体,小物体可视为质点。现有一质量m0=0.05 kg的子弹以水平速度v0=100 m/s射中小车左端,并留在车中,最终小物块以5 m/s的速度与小车脱离。子弹与车相互作用时间很短。g取10 m/s2。求:
(1)子弹刚刚射入小车时,小车的速度大小;
(2)小物块脱离小车时,小车的速度多大。
答案
解:(1)子弹进入小车的过程中,子弹与小车组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得:
m0v0=(m0+m1)v1,解得v1=10 m/s
(2)三物体组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得:
(m0+m1)v1=(m0+m1)v2+m2v3,解得:v2=8 m/s