2017-2018学年高中创新设计物理粤教版选修3-5学案:1-4 反冲运动
2017-2018学年高中创新设计物理粤教版选修3-5学案:1-4 反冲运动第3页

(1)小铁块跟木板相对静止时,它们的共同速度多大?

(2)它们相对静止时,小铁块与A点距离多远?

(3)在全过程中有多少机械能转化为内能?

答案 (1)v0 (2) (3)

解析 (1)小铁块放到长木板上后,由于他们之间有摩擦,小铁块做加速运动,长木板做减速运动,最后达到共同速度,一起匀速运动.设达到的共同速度为v.

由动量守恒定律得:Mv0=(M+m)v

解得v=v0.

(2)设小铁块距A点的距离为L,由能量守恒定律得

μmgL=Mv-(M+m)v2

解得:L=

(3)全过程所损失的机械能为

ΔE=Mv-(M+m)v2=

三、子弹打木块类模型

1.子弹打木块的过程很短暂,认为该过程内力远大于外力,系统动量守恒.

2.在子弹打木块过程中摩擦生热,则系统机械能不守恒,机械能向内能转化.系统损失的机械能等于阻力乘于相对位移.即ΔE=f·s相对

3.若子弹不穿出木块,则二者最后有共同速度,机械能损失最多.

【例3】 一质量为M的木块放在光滑的水平面上,一质量为m的子弹以初速度v0水平飞来打进木块并留在其中,设木块与子弹的相互作用力为f.试求:

(1)子弹、木块相对静止时的速度v.

(2)系统损失的机械能、系统增加的内能分别为多少?

(3)子弹打进木块的深度l深为多少?

答案 (1)v0 (2)