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如图所示,小木块A用细线吊在O点,此刻小物块的重力势能为零。一颗子弹以一定的水平速度射放入木块A中,并立即与A有共同的速度,然后一起摆动到最大摆角α。如果保持子弹入射的速度大小不变,而使子弹的质量增大,关于最大摆角α、子弹的初动能与木块和子弹一起达到最大摆角时的机械能之差ΔE,有

A.α角增大,ΔE也增大             B.α角增大,ΔE减小

C.α角减小,ΔE增大               D.α角减小,ΔE也减小

答案

A

解析:由动量守恒,mv0 =(M +m) v,

由机械能守恒 (m +M)v2=(M +m)gL(1-cosα),

解得cosα=1- =,所以m增大时,cosα减小,α角增大。

子弹初动能与木块和子弹一起到达最大摆角时的机械能之差ΔE =mv02-(M+m)gL(1-cosα),

=mv02-M +mv2

=·Mv02

= Mv02

所以子弹质量m增大时,ΔE增大,故A项正确,B、C、D三项错误。

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