Question

【题目】如图所示，质量均为2m的两滑块A、B静止在光滑水平面上，其长度均为L质量为m的子弹以水平向右的速度v0射入木块A，子弹穿出A后又水平射入木块B而未穿出，此后B与A之间的距离保持不变，已知滑块对子弹的阻力恒定，求：
①子弹穿出A时的速度：
②子弹穿过A的过程中滑块A的位移．

Answer 1

【答案】解：①由题意可知，最终A、B间的距离保持不变，则两者速度相等，以向右为正方向，以子弹与两木块组成的系统为研究对象，由动量守恒定律得：
mv0=（m+2m+2m）v2 ，
解得：v2= v0 ，
以子弹与木块A组成的系统为研究对象，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
mv0=mv1+2mv2 ，
解得：v1= v0；
②子弹穿出A的过程，对子弹与木块A组成的系统，由能量守恒定律得：
mv02=FL+ mv12+ 2mv22 ，
对木块A，由动能定理得：Fx= 2mv22﹣0，
解得：x= L；
答：①子弹穿出A时的速度为 v0；
②子弹穿过A的过程中滑块A的位移为 L
【解析】①子弹与木块组成的系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出子弹穿出A的速度；②对子弹与A组成的系统应用能量守恒定律列方程求出阻力，然后对A应用动能定理求出A的位移．
【考点精析】解答此题的关键在于理解动量守恒定律的相关知识，掌握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．