动量守恒定律应用四子弹打木块

动量守恒定律习题课——子弹打木块相对滑动模型传送带以V0=2m/s的水平速度，把质量为m=20kg行李包送到原来静止在光滑水平轨道上的质量为M=30kg的长木板上。如果行李包与长木板之间的动摩擦因数为0.4，取g＝10m/s2，求：1、分别对两个物体进行受力分析，并且判断各个物体的运动情况2、如果木板足够长，行李包与木块保持相对静止时的速度？3、当行李包与木块保持相对静止时所用的时间是多少？4、长木板至少多长才能使行李包不致滑出木块外？解：(1)由题设可得物体的受力分析图如图所示fmgN行李fmgN木板匀减速运动匀加速运动(2)将行李和木板看成一个系统，则根据动量守恒定律1)(vMmmv则行李与木板相互作用后的共同速度为smMmmvv/8.001（3）对行李包进行分析，所受动摩擦力为f=µmg根据牛顿第二定律F合=ma可得其加速度大小为a=µg=4m/s2根据Vt-V0=at可得sgVVt3.00行李速度从V0=2m/s减至V=0.8m/s所用时间为（4）在两物体达到共同速度这一过程所产生的内能为)(248.0)3020(2122021)(212122220JvMmmvQt由题目可知f=µmg=0.4×20×10=80(N)根据Q=fL可得木板的长度至少为L=0.3(m)当堂演练：如图所示，质量为M的小车静止于光滑水平面上，质量为m的小木块以速度v0水平滑上小车，若小车长度为L，而小木块恰好未掉下小车，求小木块与小车间的动摩擦因数。思考题：周周清最后一道大题如图所示，用细线悬挂一个质量为M的木块，木块处于静止。现有一个质量为m的子弹自左方水平地射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为v0和v，设子弹穿过木块的时间很短,绳子长度为L。求（1)M和m构成的系统产生的内能。（2）在碰撞结束的瞬间绳子的张力是多少？（3）木块能摆起的最大高度。v0练习册可做的题目练习册：10页跟踪演练1测试卷：80页1、2、5、81页10（第一问可以做，第二问选做）作业练习册：第9页尝试应用2