Question

(9分)质量为2kg的平板车B上表面水平且车长为2．5m，原来静止在光滑水平面上，平板车一端静止着一块质量为2kg的物体A，一颗质量为0.01kg的子弹以700m／s的速度水平瞬间射穿A后，速度变为l00m／s，如果A与B之间的动摩擦因数为0.05，且子弹和物体A均可视为质点，重力加速度为g取10m／s²．求：

①A在平板车上运动的最大速度；
②A从B上滑离时，A和B的速度．

Answer 1

解：取v₀方向为正方向，
①子弹刚穿出物体A的瞬间，物体A速度最大，设此速度为v_A，则子弹与A作用过程中，由动量守恒定律，mv₀=" mv’+" m_Av_A，
代入数据解得：v_A=3m/s。
②设A脱离平板车时AB的速度分别为v_A’、 v_B’，A在平板车上滑行时，动量守恒，即，
m_Av_A = m_Av_A ‘+ m_Bv_B’，
由能量守恒定律，μm_AgL=m_Av_A² -m_Av_A‘² +m_Bv_B’ ²，
代入数据解得：v_A’ =2.5m/s， v_B’=0.5m/s。

略