如圖12所示，水平傳送帶AB長l=8.3 m，質(zhì)量為M=1 kg的木塊隨傳送帶一起以v1= 2 m/s的速度向左勻速運動（傳送帶的傳送速度恒定），木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.當(dāng)木塊運動至最左端A點時,一顆質(zhì)量為m=20 g的子彈以v0=300 m/s水平向右的速度正對射入木塊并穿出,穿出速度u=50 m/s,以后每隔1 s就有一顆子彈射向木塊.設(shè)子彈射穿木塊的時間極短,且每次射入點各不相同,g取10 m/s2.求:?

圖12

(1)在被第二顆子彈擊中前,木塊向右運動離A點的最大距離；?

(2)木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈擊中；

(3)第一顆子彈射中木塊到第二顆子彈射入前,子彈、木塊和傳送帶這一系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱能是多少.

解析:

(1)第一顆子彈射入木塊過程中動量守恒mv0-Mu1=mu+Mv1′，解得：v1′=3 m/s.木塊向右做減速運動，加速度木塊速度減小為零所用時間為t1=解得t1=0.6 s＜1 s，所以木塊在被第二顆子彈擊中前向右運動離A點最遠時，速度為零，移動距離為解得s1=0.9 m.?

(2) 在第二顆子彈射中木塊前，木塊再向左做加速運動，時間t2=1 s-0.6 s=0.4 s，速度增大為v2=at2=2 m/s(恰與傳送帶同速)，向左移動的位移為s2=at22=0.4 m，所以兩顆子彈射中木塊的時間間隔內(nèi)，木塊總位移s0=s1-s2=0.5 m，方向向右，第十六顆子彈擊中前，木塊向右移動的位移為s=15 m，s0=7.5 m，第十六顆子彈擊中后，木塊將會再向右移動0.9 m，總位移為0.9 m+7.5 m=8.4 m＞8.3 m，木塊將從B端落下，所以木塊在傳送帶上最多能被十六顆子彈擊中.?

(3)第一顆子彈擊穿木塊過程中產(chǎn)生的熱量為Q1=mv02+Mv12-mu2-Mv1′2=872.5 J?

木塊向右減速運動過程中產(chǎn)生的熱量為

木塊向左加速運動過程中產(chǎn)生的熱量為

全過程中產(chǎn)生的熱量為Q=Q1+Q2+Q3=885 J.?

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

圖示為一橫波發(fā)生器的顯示屏，可以顯示出波由O點從平衡位置開始起振向右傳播的圖象，屏上每一小格長度為1cm．在t=0時刻橫波發(fā)生器上能顯示的波形如圖所示．因為顯示屏的局部故障，造成從水平位置A到B之間（不包括A、B兩處）的波形無法被觀察到，但故障不影響波在發(fā)生器內(nèi)傳播．此后的時間內(nèi)，觀察者看到波形相繼傳經(jīng)B、C處，在t=3s時，觀察者看到C處恰好第三次（C開始起振計第1次）出現(xiàn)平衡位置，則該波的波速可能是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

【選做題】請從A、B兩模塊中選定一個模塊作答，如都作答則按A模塊評分，本題選擇題4分，非選擇題8分，共12分．
A、（選修模塊3-4）
（1）圖一中所示是用光學(xué)的方法來檢查一物體表面平整程度的裝置，其中A為標準平板，B為被檢查的物體，C為單色入射光．如要說明能檢查平面平整程度的道理，則需要用到下列哪些光學(xué)概念？
A
A

A．反射和干涉B．全反射和干涉
C．反射和衍射D．全反射和衍射
（2）下列說法中正確的是
CD
CD

A．x射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比γ射線更強
B．紅光由空氣進入水中，波長變長、顏色不變
C．狹義相對論認為物體的質(zhì)量與其運動狀態(tài)有關(guān)
D．觀察者相對于頻率一定的聲源運動時，接受到聲波的頻率可能發(fā)生變化
（3）在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，波向右傳播，在0.1s時刻剛好傳到B點，波形如圖二中實線所示，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始振動．

求：
①該列波的周期T；
②從t=0時刻起到P點第一次達到波峰時止，O點對平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0各為多少？
B、（選修模塊3-5）
（1）．人們在研究原子結(jié)構(gòu)時提出過許多模型，其中比較有名的是棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型，它們的模型示意圖如圖所示．

下列說法中正確的是
B
B

A．α粒子散射實驗與棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型的建立無關(guān)
B．科學(xué)家通過α粒子散射實驗否定了棗糕模型，建立了核式結(jié)構(gòu)模型
C．科學(xué)家通過α粒子散射實驗否定了核式結(jié)構(gòu)模型，建立了棗糕模型
D．科學(xué)家通過α粒子散射實驗否定了棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型，建立了波爾的原子模型
（2）從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜．1885年瑞士中學(xué)教師巴爾末對當(dāng)時已發(fā)現(xiàn)的在可見光區(qū)的譜線做了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長可以用一個公式表示．如果采用波長λ的倒數(shù)，這個公式可寫作：
1
λ
=Rn(
1
22
-
1
n2
)(n=3，4，5，6，…)(RH為常數(shù)）
自巴爾末系發(fā)現(xiàn)后，人們又在紫外區(qū)和紅外區(qū)發(fā)現(xiàn)了一些新的譜線，這些譜線也可以用類似巴爾末的簡單公式來表示，例如賴曼系公式：
1
λ
=RH(
1
12
-
1
n2
)(n=2，3，4，5，…)（RH為常數(shù)）
1913年丹麥物理學(xué)家玻爾提出了著名的原子結(jié)構(gòu)和氫光譜理論．上述兩個公式中的n在波爾理論中被稱為量子數(shù)．玻爾氫原子理論的能級圖如圖所示．

閱讀了上面的資料后，你認為巴爾末系是氫原子能級圖中的
B
B

A．線系I    B．線系II    C．線系III D．線系IV
（3）在光滑水平面上有一個靜止的質(zhì)量為M的木塊，一顆質(zhì)量為m的子彈以初速度v0水平射入木塊而沒有穿出，子彈射入木塊的最大深度為d．設(shè)子彈射入木塊的過程中木塊運動的位移為s，子彈所受阻力恒定．試證明：s＜d．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖13-12-2所示，水平放置的兩平行金屬板A、B相距為d，電容為C，開始時兩極板均不帶電，A板接地且中央有一小孔.現(xiàn)將帶電液體一滴一滴地從小孔正上方h高處無初速地滴下，設(shè)每滴液滴的質(zhì)量為m，電荷量為q，落到B板后把電荷全部傳給B板.

(1)第幾滴液滴將在A、B間做勻速直線運動？

(2)能夠到達B板的液滴不會超過多少滴？

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年河北省石家莊市正定中學(xué)高三（上）第二次月考物理試卷（解析版） 題型：解答題

【選做題】請從A、B兩模塊中選定一個模塊作答，如都作答則按A模塊評分，本題選擇題4分，非選擇題8分，共12分．
A、（選修模塊3-4）
（1）圖一中所示是用光學(xué)的方法來檢查一物體表面平整程度的裝置，其中A為標準平板，B為被檢查的物體，C為單色入射光．如要說明能檢查平面平整程度的道理，則需要用到下列哪些光學(xué)概念？______
A．反射和干涉B．全反射和干涉
C．反射和衍射D．全反射和衍射
（2）下列說法中正確的是______
A．x射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比γ射線更強
B．紅光由空氣進入水中，波長變長、顏色不變
C．狹義相對論認為物體的質(zhì)量與其運動狀態(tài)有關(guān)
D．觀察者相對于頻率一定的聲源運動時，接受到聲波的頻率可能發(fā)生變化
（3）在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，波向右傳播，在0.1s時刻剛好傳到B點，波形如圖二中實線所示，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始振動．

求：
①該列波的周期T；
②從t=0時刻起到P點第一次達到波峰時止，O點對平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0各為多少？
B、（選修模塊3-5）
（1）．人們在研究原子結(jié)構(gòu)時提出過許多模型，其中比較有名的是棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型，它們的模型示意圖如圖所示．

下列說法中正確的是______
A．α粒子散射實驗與棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型的建立無關(guān)
B．科學(xué)家通過α粒子散射實驗否定了棗糕模型，建立了核式結(jié)構(gòu)模型
C．科學(xué)家通過α粒子散射實驗否定了核式結(jié)構(gòu)模型，建立了棗糕模型
D．科學(xué)家通過α粒子散射實驗否定了棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型，建立了波爾的原子模型
（2）從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜．1885年瑞士中學(xué)教師巴爾末對當(dāng)時已發(fā)現(xiàn)的在可見光區(qū)的譜線做了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長可以用一個公式表示．如果采用波長λ的倒數(shù)，這個公式可寫作：
為常數(shù)）
自巴爾末系發(fā)現(xiàn)后，人們又在紫外區(qū)和紅外區(qū)發(fā)現(xiàn)了一些新的譜線，這些譜線也可以用類似巴爾末的簡單公式來表示，例如賴曼系公式：
（RH為常數(shù)）
1913年丹麥物理學(xué)家玻爾提出了著名的原子結(jié)構(gòu)和氫光譜理論．上述兩個公式中的n在波爾理論中被稱為量子數(shù)．玻爾氫原子理論的能級圖如圖所示．

閱讀了上面的資料后，你認為巴爾末系是氫原子能級圖中的______
A．線系I    B．線系II    C．線系III D．線系IV
（3）在光滑水平面上有一個靜止的質(zhì)量為M的木塊，一顆質(zhì)量為m的子彈以初速度v0水平射入木塊而沒有穿出，子彈射入木塊的最大深度為d．設(shè)子彈射入木塊的過程中木塊運動的位移為s，子彈所受阻力恒定．試證明：s＜d．

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科目：高中物理 來源： 題型：

 如圖甲所示，同一水平細繩上相距12         m的A、B兩處各有一個振源，C為A、b連線的中點。在時刻，A、B兩處的質(zhì)點以相同的振幅同時開始上下振動，且都只振動了一個周期，它們的振動圖象分別為圖乙和圖丙。若由此產(chǎn)生的兩列橫波在t=0.6 s時剛好在C點相遇，則

A. 兩列波的傳播速度均為10m/s

B. 兩列波的波長都是6m

C. 兩列波傳過中點C后就會消失

D. 整個過程C點始終都不曾振動

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