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【题目】如图所示,一质量为M=1.2kg的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h=1.8m . 一质量为m=20g的子弹以水平速度v0=100m/s射入物块,在很短的时间内以水平速度穿出.已知物块落地点离桌面边缘的水平距离x为0.9m , 取重力加速度g=10m/s2 , 求子弹穿出物块时速度v的大小.

【答案】解答:设物块做平抛运动的初速度为v′,
在竖直方向:h= gt2
水平方向:x=vt
代入数据得:v′=1.5m/s
子弹瞬间射穿物块的过程,系统动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=mv+Mv′,
代入数据解得:v=10m/s
答:子弹穿出物块时速度v的大小为10m/s
【解析】木块离开桌面后做平抛运动,由平抛运动规律求出木块的速度;子弹击中木块过程系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出子弹穿出木块后的速度.
【考点精析】关于本题考查的动量守恒定律,需要了解动量守恒定律成立的条件:系统不受外力或系统所受外力的合力为零;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;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才能得出正确答案.

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B.
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