将质量为M=3m的木块固定在光滑水平面上,一颗质量为m的子弹以速度v
0沿水平方向射入木块,子弹射穿木块时的速度为
;现将同样的木块放在光滑的水平面上,相同的子弹仍以速度v
0沿水平方向射入木块,则子弹( )
A. 不能射穿木块,子弹和木块以相同的速度做匀速运动
B. 能射穿木块
C. 刚好能射穿木块,子弹射穿木块时速度为0
D. 刚好能射穿木块,子弹射穿木块时速度大于
当木块固定时,根据动能定理得,-fd=
m()2−mv02,解得fd=
mv02.
当木块不固定,假设子弹不能射出木块,根据动量守恒定律得,mv
0=(M+m)v,解得v=
根据能量守恒定律得,
f△x=mv02−(M+m)v2=
mv02<fd,可知△x<d,所以假设成立,子弹不能射出木块,最终子弹和木块以相同的速度做匀速运动.故A正确,B、C、D错误.
故选A.