1.如图所示,在光滑水平面上有一质量为M的木块,木块与轻弹簧水平相连,弹簧的另一端连在竖直墙上,木块处于静止状态,一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块,并嵌在其中,木块压缩弹簧后在水平面上做往复运动。从木块被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中,受到的合力的冲量大小为( )
A. B.2Mv0
C. D.2mv0
解析:选A 由于子弹射入木块的时间极短,子弹与木块组成的系统动量守恒,根据动量守恒定律得mv0=(M+m)v,解得v=。由机械能守恒可知木块第一次回到原来位置时速度大小仍为v,方向向左,根据动量定理,合力的冲量大小I=Mv-0=,故A正确,B、C、D错误。
2.如图甲所示,一块长度为L、质量为m的木块静止在光滑水平面上。一颗质量也为m的子弹以水平速度v0射入木块。当子弹刚射穿木块时,木块向前移动的距离为s,如图乙所示。设子弹穿过木块的过程中受到的阻力恒定不变,子弹可视为质点。则子弹穿过木块的时间为( )
A.(s+L) B.(s+2L)
C.(s+L) D.(L+2s)
解析:选D 子弹穿过木块的过程,对子弹和木块组成的系统,动量守恒,以v0的方向为正方向,有mv0=mv1+mv2,设子弹穿过木块的过程所受阻力为Ff,对子弹,由动能定理有-Ff(s+L)=mv12-mv02,由动量定理有-Fft=mv1-mv0,对木块,由动能定理有Ffs=mv22,由动量定理有Fft=mv2,联立解得t=(L+2s),故选D。