Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量m＝245g的物塊（可視為質(zhì)點）放在質(zhì)量M＝0.5kg的木板左端，木板靜止在光滑水平面上，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，質(zhì)量m0＝5g的子彈以速度v0＝300m/s沿水平方向射入物塊并留在其中（時間極短），物塊最后恰好沒有滑離木板，取g＝10m/s2，則在整個過程中（　　）

A. 物塊的最大速度為6m/s

B. 木板的最大速度為3m/s

C. 物塊相對于木板滑行的時間為0.75s

D. 木板的長度為3m

Answer 1

【答案】AD

【解析】

根據(jù)動能定理得到子彈剛射入物塊時子彈和物塊的共同速度及物塊滑到木板右端的共同速度，即可求得物塊、木板的最大速度；根據(jù)物塊或木板的受力分析求得加速度，即可根據(jù)勻變速運(yùn)動規(guī)律求得滑行時間和滑行距離，進(jìn)而求得木板長度。

子彈射入物塊，由動量守恒可得：子彈剛射入物塊時，兩者的共同速度；之后，物塊受到摩擦力做減速運(yùn)動，木板受到摩擦力做加速運(yùn)動，直到物塊到達(dá)木板右端時，兩者達(dá)到共同速度；故物塊的最大速度為6m/s，故A正確；物塊和子彈在木板上滑行時，整體的合外力為零，故動量守恒，那么，共同速度，所以，由A的運(yùn)動分析可得：木板的最大速度為2m/s，故B錯誤；物塊在木板上滑行時合外力等于摩擦力，故物塊做加速度a＝μg＝4m/s2的勻減速運(yùn)動，所以，物塊相對于木板滑行的時間 ，故C錯誤；物塊在木板上滑行時，物塊做加速度a＝4m/s2的勻減速運(yùn)動，木板做加速度的勻加速運(yùn)動；所以，木板的長度 ，故D正確；故選AD。