2.(2019·四川省第二次诊断)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)
答案 D
解析 子弹穿过木块过程,对子弹和木块组成的系统,外力之和为零,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:-Ff(s+L)=mv-mv,
由动量定理:-Fft=mv1-mv0,
对木块由动能定理:Ffs=mv,
由动量定理:Fft=mv2,
联立解得:t=(L+2s),故选D.
C.(s+L) D.(L+2s)
答案 D
解析 子弹穿过木块过程,对子弹和木块组成的系统,外力之和为零,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:-Ff(s+L)=mv-mv,
由动量定理:-Fft=mv1-mv0,
对木块由动能定理:Ffs=mv,
由动量定理:Fft=mv2,
联立解得:t=(L+2s),故选D.