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如图,将质量为m的子弹,以水平速度v0射向静止在光滑水平面上质量为M的木块,第一次将木板固定不动,子弹刚好可以打穿木块,第二次撤去外力,让木块可以自由滑动,子弹打入木块三分之一深度就相对木块静止,求M与m的比值.
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依题意有:木块固定时,子弹射穿木块产生的热量Q=
1
2
mvo2

由动量守恒定律,有:
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mvo=(m+M)v
1
2
mvo2-
1
2
(m+M)v2=
1
3
Q=
1
3
?
1
2
mvo2

解得:
M
m
=
1
2

答:M与m的比值为1:2.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

将一个质量为m的物体挂在一个劲度系数为k的弹簧下面,如果不考虑弹簧的质量和空气的阻力,振动周期T=2π
m
k
.为了研究振动周期与振子质量的关系,设计如图所示的实验装置,将弹簧的一端固定在铁架台上,另一端挂一只小盘,铁架台的竖杆上固定一个可以上下移动的标志物,作为计时标志.改变小盘中砝码的质量m,测量全振动50次的时间并求出相应的周期T.某次实验得到下列数据:
m(10-3kg) 5.00 10.00 15.00 20.00  25.00  30.00
T(s)
42.7
50.0
44.8
50.0
46.8
50.0
48.5
50.0
50.4
50.0
52.1
50.0
T2(s2 0.729 0.803 0.876 0.941 1.016 1.086
(1)以横轴代表m,纵轴代表T2,作出T2-m图.并回答为什么不用T作为纵轴而用T2作为纵轴?
图象简单,呈线性关系.
图象简单,呈线性关系.

(2)根据图线求解弹簧的劲度系数
2.8N/m
2.8N/m

(3)对T2-m图作出必要的解释
没有考虑砝码盘的质量和弹簧的质量
没有考虑砝码盘的质量和弹簧的质量

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,光滑的水平面上有一静止的质量为M的长木板A,木板的左端水平安装一处于自然状态的轻弹簧,右端放一质量为m的小木块B.现将一质量也是m的子弹以水平向左的速度v0射入木块而未穿出,且子弹射入木块的时间极短.此后木块先向左运动并压缩弹簧,后又被弹簧弹开,木块最终恰好不滑离木板.设弹簧被压缩过程中未超过其弹性限度,求整个过程中弹簧弹性势能的最大值.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?静安区二模)在探究弹簧振子(如图在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物,让其在竖直方向上振动)振动周期T与物体质量m间的关系的实验中:
(1)如图1,某同学尝试用DIS测量周期,把弹簧振子挂在力传感器的挂钩上,图中力传感器的引出端A应接到
数据采集器
数据采集器
.使重物做竖直方向小幅度振动,当力的测量值最大时重物位于
最低点
最低点
.若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t,则重物的周期为
t
N-1
t
N-1


(2)为了探究周期T与质量m间的关系,某同学改变重物质量,多次测量,得到了下表中所示的实验数据.为了得到T与m的明确关系,该同学建立了如图2的坐标系,并将横轴用来表示质量m,请在图中标出纵轴表示的物理量,然后在坐标系中画出图线.
m/kg T/s
0.10 0.14
0.20 0.20
0.40 0.28
0.60 0.35
0.80 0.40
(3)周期T与质量m间的关系是
弹簧振子的周期与振子质量的平方根成正比.
弹簧振子的周期与振子质量的平方根成正比.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图1所示,质量为M的木块静止在光滑水平面上,一质量为m的子弹以速度v0水平射入木块,子弹恰好未从木块中射出.设木块对子弹的阻力为恒力,其大小为F.
(1)求木块的长度L;
(2)如果其他条件不变,只是将木块固定在水平面上,以子弹射入木块时为计时起点,以t0表示子弹运动到木块最右端的时刻,请你在下面给出的坐标系中(如图2)定性画出子弹在0~t0这段时间内的速度随时间变化的图线.(图中标出了子弹的初速度v0和未固定木块时子弹与木块的共同速度v.)
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示的甲、乙两个弹簧振子完全相同(两弹簧完全相同,两振子均为铁盒,上面无盖,质量均为M),在光滑的水平面上做振幅相同的简谐运动,当振子乙经过平衡位置瞬时,将质量为m的橡皮泥从上向下投入盒中,当振子甲经过最大位移处瞬时,将质量为m的橡皮泥从上向下投入盒中,在此后的振动中,下列物理量中对甲、乙不相同的是
A.周期   B.振幅   C.速度最大值   D.加速度最大值

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