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如图所示,质量为m1的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻质弹簧连接,当木块静止时刚好位于A点,现有一质量为m2的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中,则当木块回到A点时的
题目详情
如图所示,质量为m1的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻质弹簧连接,当木块静止时刚好位于A点,现有一质量为m2的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中,则当木块回到A点时的速度大小是___;此过程中,墙对弹簧的冲量大小是___.
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▼优质解答
答案和解析
子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,由动量守恒定律得:
mv0=(M+m)v
解得:v=
子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,即当木块回到A位置时的速度大小为:
v=
;
子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力,根据动量定理得:
I=-(M+m)v-mv0=-2mv0
所以墙对弹簧的冲量I的大小为2mv0
故答案为:
,2mv0
mv0=(M+m)v
解得:v=
mv0 |
M+m |
子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,即当木块回到A位置时的速度大小为:
v=
mv0 |
M+m |
子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力,根据动量定理得:
I=-(M+m)v-mv0=-2mv0
所以墙对弹簧的冲量I的大小为2mv0
故答案为:
mv0 |
M+m |
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