9. (4分)质量为0.45kg的木块静止在光滑水平面上,一质量为0.05kg的子弹以200m/s的
水平速度击中木块,并留在其中,整个木块沿子弹原方向运动,则木块最终速度的大小
是 20 m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×10 3N,则子弹射入木块的
深度为 0.2 m。
参考答案
20;0.2
2018_天津卷 (物理)
9. (4分)质量为0.45kg的木块静止在光滑水平面上,一质量为0.05kg的子弹以200m/s的
水平速度击中木块,并留在其中,整个木块沿子弹原方向运动,则木块最终速度的大小
是 20 m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×10 3N,则子弹射入木块的
深度为 0.2 m。
20;0.2
【考点】53:动量守恒定律;6B:功能关系.菁优网版权所有
【专题】12:应用题;32:定量思想;4C:方程法;52G:动量和能量的综合.
【分析】以整体为研究对象,水平方向根据动量守恒定律求解木块最终的速度大小;
根据能量守恒定律求解子弹射入木块的深度。
【解答】 解:木块的质量M=0045kg,子弹的质量为m=0.05kg,初速度为v0=200m/s,
二者组成的系统水平方向动量守恒,设子弹初速度方向为正方向,根据动量守恒定律可
得:
mv0=(m+M)v
解得木块最终速度的大小v m/s=20m/s;
设子弹射入木块的深度为d,根据能量守恒定律可得:
fd,
解得:d=0.2m。
故答案为:20;0.2。
【点评】本题主要是考查了动量守恒定律;对于动量守恒定律,其守恒条件是:系统不
受外力作用或某一方向不受外力作用;解答时要首先确定一个正方向,利用碰撞前系统
的动量和碰撞后系统的动量相等列方程进行解答。