Question

如圖所示，質(zhì)量為M=2kg的平板車靜止在光滑水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為M_A=1kg的物體A（可視為質(zhì)點）．一個質(zhì)量為m=20g的子彈以500m/s的水平速度射穿A后，速度變?yōu)?00m/s，最后物體A靜止在車上．若物體A與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．
（1）平板車最后的速度是多大？
（2）A在平板車上滑行的距離為多少？

Answer 1

分析：對子彈和車組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律列出等式解決問題．
對A和車組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律列出等式解決問題．
A在平板車上滑動，摩擦力做負功產(chǎn)生內(nèi)能．根據(jù)根據(jù)能量守恒列出等式求解問題．

解答：解：（1）對子彈和車組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律列出等式：
mv₀=mv₁+M_AV_A
代入數(shù)值得V_A=6m/s
對A和車組成的系統(tǒng)：
M_AV_A=（M_A+M）V；代入數(shù)值得V=2m/s
（2）對A和車組成的系統(tǒng)，動能轉化成摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．
μMAgL=

1

2

MA

V

2 A

-

1

2

(MA+M)V2
代入數(shù)值得L=2.4m
答：（1）平板車最后的速度是2m/s   （2）A在平板車上滑行的距離為2.4m

點評：同一個問題可能會選擇不同的系統(tǒng)作為研究對象．
利用動量守恒定律解題，一定注意狀態(tài)的變化和狀態(tài)的分析．