如图所示，一质量m1=0.45kg的平板小车静止在光滑的水平轨道上，车顶右端放一质量m2=0.2kg的小物体，小物体可视

来源：学生作业帮编辑：神马作文网作业帮分类：物理作业时间：2024/09/22 09:51:31

如图所示，一质量m₁=0.45kg的平板小车静止在光滑的水平轨道上，车顶右端放一质量m₂=0.2kg的小物体，小物体可视为质点．现有一质量m₀=0.05kg的子弹以水平速度v₀=100m/s射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5m/s的速度与小车脱离．子弹与车相互作用的时间很短，g取10m/s²．求：
（1）子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小；
（2）小物块脱离小车时，系统产生的总内能是多少？

（1）以子弹和小车组成的系统为研究对象，系统动量守恒，
以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mv₀=（m₁+m₀）v₁，解得：v1＝
mv0
m1+m0＝10m/s；
（2）以小车（含子弹）和物块系统为研究对象，以小车的速度方向为正方向，
由动量守恒定律得：（m₁+m₀）v₁=（m₁+m₀）v₃+m₂v₂，
由能量守恒定律得，系统产生的总内能：
Q=
1
2m₀v₀²-
1
2（m₁+m₀）v₃²-
1
2m₂v₂²，
解得：Q=231.5J；
答：（1）子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小为10m/s；
（2）小物块脱离小车时，系统产生的总内能是231.5J．