Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的木塊置于光滑水平面上，一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0打入木塊并停在木塊中，此過程中木塊向前運(yùn)動(dòng)位移為XM，子彈打入木塊深度為L，求：

(1)子彈打入木塊后子彈和木塊的共同速度v；

(2)子彈對(duì)木塊做的功W1；

(3)木塊對(duì)子彈做功W2；

(4)子彈打入木塊過程中產(chǎn)生的熱量Q；

(5)子彈的位移Xm.

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

(4) (5) Xm=XM+L

【解析】（1）以子彈和木塊為系統(tǒng)，子彈打入木塊的過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)子彈打入木塊后，兩者一起運(yùn)動(dòng)的速度為v，根據(jù)動(dòng)量守恒：

（2）根據(jù)動(dòng)能定理，子彈對(duì)木塊做的功等于木塊動(dòng)能的增量： 。

(3)根據(jù)動(dòng)能定理，木塊對(duì)子彈做功等于其動(dòng)能的減小量： 。

（4）系統(tǒng)減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，子彈打入木塊過程中產(chǎn)生的熱量： 。

（5）子彈的位移等于木塊的位移加上子彈打入的深度：Xm=XM+L。