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习题课1动量与能量的综合问题

子弹打木块问题

[知识贯通]

1．子弹打木块的过程很短暂，认为该过程内力远大于外力，则系统动量守恒。

2．在子弹打木块过程中摩擦生热，则系统机械能不守恒，机械能向内能转化。

3．若子弹不穿出木块，则二者最后有共同速度，机械能损失最多。

[规律方法]

(1)子弹打木块的过程很短暂，认为木块瞬间得到速度且位置不变。

(2)子弹打入木块过程损失的机械能并没有用于克服地面摩擦力做功，克服地

面摩擦力做功的是子弹和木块的共同运动的动能。

答案：A

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

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，B正确；系统损失机械能也一样多，故产生热量也一样多，产生的热量等

于摩擦力和子弹与滑块相对位移的乘积，选项C错误，由子弹进入滑块的深度可

知子弹与上层之间的摩擦力较大，选项D正确。

答案：BD

3．如图所示，质量为m的子弹以某一速度水平射入放在光滑水

平地面上静止的木块后不再穿出，此时木块动能增加了5.5J，木块质量为M，

那么此过程产生的内能可能为()

A．1JB．3J

C．5JD．7J

答案：D

弹簧类碰撞问题

[知识贯通]

1．对于弹簧类问题，在作用过程中，系统合外力为零，满足动量守恒。

2．整个过程涉及弹性势能、动能、内能、重力势能的转化，应用能量守恒

定律解决此类问题。

3．弹簧压缩最短或拉伸最长时，弹簧连接的两物体速度相等，此时弹簧具

有最大弹性势能。

[集训联通]

[典例2]如图所示，物体A、B的质量分别是m＝4.0kg、

A

m＝6.0kg，用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上，物体B左

B

侧与竖直墙相接触。另有一个质量为m＝2.0kg物体C以速度v向左运动，与物

C0

体A相碰，碰后立即与A粘在一起不再分开，然后以v＝2.0m/s的共同速度压缩弹

簧，试求：

(1)物体C的初速度v为多大？

0

(2)在B离开墙壁之后，弹簧的最大弹性势能。

[答案](1)6m/s(2)6J

[即时训练]

1．如图所示，P物体以速度v与一个连着弹簧的Q物体发生正碰，

碰后P物体静止，Q物体以P物体碰前的速度v离开。已知P与Q质量相等，弹

簧质量忽略不计，那么当弹簧被压缩至最短时，下列结论中正确的是()

A．P的速度恰好为零B．P与Q具有相同的速度

C．Q刚开始运动D．Q的速度等于v