Question

如图所示，金属块静止在光滑水平面上，一粒子弹以水平速度v₀=300m/s从左边射向金属块，子弹撞到金属块后又以v′=100m/s的速度反向弹回。已知金属块的质量M=2.0kg，子弹的质量m=20g。求：

1.金属块被子弹撞击后的速度大小；

2.子弹和金属块在相互作用的整个过程中，它们各自动量变化的大小和方向。并说明这二者的关系；

3.在子弹和金属块相互作用过程中，子弹损失的机械能、子弹和金属块组成的系统损失的机械能各是多少。

 

Answer 1

【答案】

 

1.4m/s

2.两物体动量的变化量大小相等、方向相反

3.784J

【解析】（1）设金属块被子弹撞击后的速度大小为V，子弹、金属块相互作用的过程中，二者组成的系统动量守恒，即      ……………………………………（2分）

解得                        ………………………（1分）

（2）设水平向右为正方向

子弹的动量变化          ，方向水平向右…………（1分）

金属块的动量变化     ，方向水平向左………（1分）

两物体动量的变化量大小相等、方向相反。………………………………………（1分）

（3）子弹损失的机械能    ……………………（1分）

子弹和金属块组成的系统损失的机械能 

…………………………………（2分）