[考点]
匀变速直线运动位移与时间的关系,牛顿第二定律的简单应用,常见力做功与相应的能量转化,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,
[答案]
(1)平板车最后的速度是2m/s;
(2)全过程损失的机械能为2492J;
(3)A在平板车上滑行的时间为0.4s。
[解析]
解:(1)设平板车最后的速度是v,子弹射穿A后的速度是v1,以子弹、物体A和小车组成的系统为研究对象,以向右为正方向,根据动量守恒定律得:
mv0=mv1+(M+MA)v
代入数据解得:v=2m/s
(2)对子弹、物体A与平板车组成的系统,由能量守恒定律得:
+ΔE
代入数据解得:ΔE=2492J
(3)设子弹穿出物体A后,A的速度为v2,子弹射穿物体A的过程系统内力远大于外力,系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=mv1+Mv2
代入数据解得:v2=4m/s
对A,由动量定理得:
﹣μMgt=Mv﹣Mv2
代入数据解得:t=0.4s
答:(1)平板车最后的速度是2m/s;
(2)全过程损失的机械能为2492J;
(3)A在平板车上滑行的时间为0.4s。
[点评]
本题考查了"匀变速直线运动位移与时间的关系,牛顿第二定律的简单应用,常见力做功与相应的能量转化,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。