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如图所示，光滑水平面上静置两个小木块1和2，其质量分别为m1=1.0kg、m2=4.0 kg，它们中间用一根轻质弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为m=50.0g，以v0=500m／s的速度在极短时间内射穿两木块，已知射穿木块1后子弹的速度变为原来的3／5，
如图所示，光滑水平面上静置两个小木块1和2，其质量分别为m1=1.0kg、m2=4.0 kg，它们中间用一根轻质弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为m=50.0g，以v0=500m／s的速度在极短时间内射穿两木块，已知射穿木块1后子弹的速度变为原来的3／5，
admin
2015-12-22
36
问题
如图所示，光滑水平面上静置两个小木块1和2，其质量分别为m
1
=1.0kg、m
2
=4.0 kg，它们中间用一根轻质弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为m=50.0g，以v
0
=500m／s的速度在极短时间内射穿两木块，已知射穿木块1后子弹的速度变为原来的3／5，射穿木块2后子弹的速度变为原来的1／5，求：
(1)子弹射穿两木块瞬间木块1和木块2的速度；
(2)木块1和木块2组成的系统运动过程中弹簧的最大弹性势能。
选项
答案
(1)根据动量守恒定律，设穿过瞬间木块1、2的速度为v
1
，v
2
，有mv
0
=m(3／5v
0
)+m
1
v
1
，m(3／5v
0
)=m(1／5v
0
)+m
2
v
2
，解得v
1
=10(m／s)，v
2
=2.5(m／s)。 (2)整个系统不受到外力的影响，因此当两木块速度相同时此时弹性势能最大，根据动量守恒，设速度相同时木块的速度为v
3
，则有m
1
v
1
+m
2
v
2
=(m
1
+m
2
)v
3
，可知v
3
=4(m／s)，此时系统减少的动能恰好为系统增加的势能，可知弹簧最大的弹性势能 [*]。
解析
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物理学科知识与教学能力题库教师资格分类
0
物理学科知识与教学能力
教师资格
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