教科版 (2019)选择性必修 第一册6 反冲课后作业题

这是一份教科版 (2019)选择性必修 第一册6 反冲课后作业题，共3页。试卷主要包含了答案等内容，欢迎下载使用。

1．(多选)如图所示，一个质量为M的木块放置在光滑的水平面上，现有一颗质量为m、速度为v0的子弹射入木块并最终留在木块中，在此过程中，木块运动的距离为s，子弹射入木块的深度为d，木块对子弹的平均阻力为Ff，则下列说法正确的是( )
A．子弹射入木块前、后系统的动量守恒
B．子弹射入木块前、后系统的机械能守恒
C．Ff与d之积为系统损失的机械能
D．Ff与s之积为木块增加的动能
2．(多选)矩形滑块由不同材料的上、下两层粘在一起，将其放在光滑水平面上，如图所示，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块，若子弹击中上层，子弹刚好不穿出，若子弹击中下层，则子弹整个刚好嵌入，由此可知( )
A．子弹射中上层时对滑块做功多
B．两次子弹对滑块做的功一样多
C．子弹射中上层系统产生热量多
D．子弹与下层之间的摩擦力较大
3．如图所示，A、B两个木块用轻弹簧相连接，它们静止在光滑水平面上，A和B的质量分别是99m和100m，一颗质量为m的子弹以速度v0水平射入木块A内没有穿出，则在以后的过程中弹簧弹性势能的最大值为( )
A． eq \f(mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ,400)B． eq \f(mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ,200)
C． eq \f(99mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ,200) D． eq \f(199mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ,400)
4.
(多选)木块长为L，静止在光滑的水平桌面上，有A、B两颗规格不同的子弹以相反的速度vA、vB同时射向木块，A、B在木块中嵌入的深度分别为dA、dB，且dA>dB，(dA＋dB)A．速度vA>vB
B．子弹A的动能等于子弹B的动能
C．子弹A的动量大小大于子弹B的动量大小
D．子弹A的动量大小等于子弹B的动量大小
5.
一质量M＝0.080 kg、边长b＝10 cm的正方体木块放置在光滑的水平面上，现有一质量m＝0.020 kg的子弹，以v1＝100 m/s的速度水平射向木块，子弹的速度方向与木块表面垂直，如图所示．如果用钉子将木块固定在水平面上，则子弹可穿过木块，穿过后子弹的速度变为v2＝50 m/s.
(1)求子弹穿过木块的过程中受到的平均阻力大小f；
(2)如果木块不固定，子弹所受平均阻力f不变，试推理判断子弹能否穿过木块．
专项9 “子弹打木块”模型
1．答案：ACD
解析：系统所受合外力为零，所以系统动量守恒，故A正确；根据题意可知，在该过程中由于有部分机械能转化为内能，所以系统机械能减小，故B错误；阻力与相对位移之积等于系统损失的机械能，即整个过程中的产热，故C正确；根据能量守恒可知，子弹减少的动能一部分转化成了木块的动能，一部分转化成内能，木块运动的距离为s，根据动能定理可知Ff与s之积为木块增加的动能，故D正确．
2．答案：BD
解析：两次射击，子弹与滑块都满足动量守恒，之后滑块与子弹以相同的速度共同运动，可知滑块动能增加量相同，即两次射击子弹对滑块做功一样多，选项A错误，选项B正确；系统损失机械能也一样多，故产生热量也一样多，选项C错误；产生的热量等于摩擦力和子弹与滑块相对位移的乘积，由子弹进入滑块的深度可知子弹与下层之间的摩擦力较大，选项D正确．
3．答案：A
解析：子弹打入木块A，因水平面光滑，水平方向所受合力为0，由动量守恒定律得mv0＝100mv1；对子弹和木块A、B组成的系统，当它们速度相同时，弹簧压缩量最大，弹性势能最大，由动量守恒定律得mv0＝200mv2，弹簧弹性势能的最大值Ep＝ eq \f(1,2)×100mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) － eq \f(1,2)×200mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ＝ eq \f(mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ,400)，故选项A正确．
4．答案：AD
解析：由题知，子弹A、B从木块两侧同时射入木块，木块始终保持静止，分析可知，两子弹对木块的推力大小相等，方向相反，两子弹在木块中运动时间必定相等，否则木块就会运动．设两子弹所受的阻力大小均为f，根据动能定理，对A子弹有－fdA＝0－EkA，得EkA＝fdA，对B子弹有－fdB＝0－EkB，得EkB＝fdB.由于dA>dB，则子弹射入木块时的初动能EkA>EkB，故B错误．两子弹和木块组成的系统动量守恒，因射入后系统的总动量为零，所以子弹A的初动量大小等于子弹B的初动量大小，故C错误，D正确．根据动量与动能的关系得mv＝ eq \r(2mEk)，则有 eq \r(2mAEkA)＝ eq \r(2mBEkB)，而EkA>EkB，可得mAvB，A正确．
5．答案：(1)750 N (2)能
解析：(1)子弹穿木块过程，对子弹，由动能定理得
－fb＝ eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) － eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1))
代入数据解得f＝750 N.
(2)如果木块不固定，子弹击中木块过程系统动量守恒，设子弹恰好射穿木块时木块的长度为d，木块和子弹的速度均为v，以向右为正方向，由动量守恒定律得mv1＝(M＋m)v
由能量守恒定律得 eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ＝ eq \f(1,2)(M＋m)v2＋fd
代入数据解得d≈0.11 m＝11 cm>b，因此子弹能穿过木块．