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如右圖,一質量為M的物塊靜止在桌面邊緣,桌面離水平地面的高度為h.一質量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后,以水平速度v0/2射出.重力加速度為g.求:

(1)此過程中系統損失的機械能;

(2)此后物塊落地點離桌面邊緣的水平距離.

 

【答案】

(1)(3-)mv02   (2)

【解析】 (1)設子彈穿過物塊后物塊的速度為v,由動量守恒定律得

mv0=m+Mv                                                                     ①?

解得v=v0                                                                                                                                          ②?

系統的機械能損失為?

ΔE=mv02 -[m()2 +Mv2]                                           

由②③式得ΔE=(3-)mv02                                                                          

(2)設物塊下落到地面所需時間為t,落地點距桌面邊緣的

水平距離為s,則h=gt2                                                                                              

s=vt                                                                              ⑥

由②⑤⑥式得s=                                                ⑦

 

練習冊系列答案
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如右圖,一個質量為m的圓環套在一根固定的水平直桿上,環與桿的動摩擦因數為μ,現給環一個向右的初速度v0,如果在運動過程中還受到一個方向始終豎直向上的力F的作用,已知力F的大小Fkv(k為常數,v為環的運動速度),則環在整個運動過程中克服摩擦力所做的功(假設桿足夠長)可能為(  )

A.mv02                                 B.0

C.mv02                                D.mv02

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如右圖所示 質量為M的小車放在光滑的水平而上,質量為m的物體放在小車的一端.受到水平恒力F作用后,物體由靜止開始運動,設小車與物體間的摩擦力為f,車長為L,車發生的位移為S,則物體從小車一端運動到另一端時,下列說法正確的是(    )
 

A.物體具有的動能為(F-f)(S+L)
B.小車具有的動能為fS
C.物體克服摩擦力所做的功為f(S+L)
D.這一過程中小車和物體組成的系統機械能減少了fL

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如右圖所示 質量為M的小車靜止放在光滑的水平面上,質量為m的物體放在小車的一端.受到水平恒力F作用后,物體由靜止開始運動,設小車與物體間的摩擦力為f,車長為L,車發生的位移為S時,物體從小車一端運動到另一端,下列說法正確的是(    )

A.物體具有的動能為(F-f)(S+L)

B.小車具有的動能為fS

C.這一過程中物體與車之間產生的熱量為f(S+L)

D.物體克服摩擦力所做的功為f(S+L)

 

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如右圖,一個質量為m的圓環套在一根固定的水平直桿上,環與桿的動摩擦因數為μ,現給環一個向右的初速度v0,如果在運動過程中還受到一個方向始終豎直向上的力F的作用,已知力F的大小F=kv(k為常數,v為環的運動速度),則環在整個運動過程中克服摩擦力所做的功(假設桿足夠長)可能為(  )

 ②0 ③ ④

A.①②③      B.②③④

C.①②④      D.①③④

 

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如右圖所示 質量為M的小車放在光滑的水平而上,質量為m的物體放在小車的一端.受到水平恒力F作用后,物體由靜止開始運動,設小車與物體間的摩擦力為f,車長為L,車發生的位移為S,則物體從小車一端運動到另一端時,下列說法正確的是(    )

 

A、物體具有的動能為(F-f)(S+L)

B. 小車具有的動能為fS

C. 物體克服摩擦力所做的功為f(S+L)

D、這一過程中小車和物體組成的系統機械能減少了fL

 

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