解得
全过程系统水平动量守恒,机械能守恒,
得v′==1 m/s.
答案:B
10.质量为10 g的子弹,以300 m/s的速度射入质量为24 g静止在水平桌面上的木块,并留在木块中.子弹留在木块中以后,木块运动的速度是多大?如果子弹把木块打穿,子弹穿过后的速度为100 m/s,这时木块的速度又是多大?
解析:(1)根据动量守恒有mv1=(m+M)v′,所以v′==88.2 m/s.
(2)根据动量守恒有mv1=mv1′+Mv2′,得v2′==83.3 m/s.
答案:88.2 m/s 83.3 m/s
11.质量分别为m1、m2的小球碰撞后在同一直线上运动,它们在碰撞前后的s-t图象如图16-2-8所示.若m1=1 kg,则m2等于多少?
图16-2-8
解析:由图象可知,碰撞前v1=4 m/s,v2=0;碰撞后v1′=-2 m/s,v2′=2 m/s.根据动量守恒定律m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′得
m2==3 kg.
答案:3 kg
拓展探究
12.一位同学在用气垫导轨探究动量守恒定律时,测得滑块A的质量为0.355 kg,它以0.095 m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑块B,B的质量为0.710 kg,速度大小为0.045 m/s,碰撞后A以0.045 m/s的速度继续向前运动.求B的滑行速度.
解析:设向右为正方向,碰撞前,滑块A的速度v1=0.095 m/s,滑块B的速度v2=0.045 m/s,碰撞后v1′=0.045 m/s,m1=0.355 kg,m2=0.710 kg,根据动量守恒定律m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′得
v2′==0.07 m/s
所以滑块B的速度大小为0.07 m/s,方向向右.
答案:0.07 m/s