解题思路:(1)子弹射穿木块过程,子弹和木块系统动量守恒,根据守恒定律列式求解即可;(2)子弹射穿木块过程,产生的内能等于一对滑动摩擦力做的功,根据功能原理列式求解即可.
①子弹射穿木块过程,子弹和木块系统动量守恒,根据守恒定律,得到
mv0=m
2
5v0+3mv
解得
v=
v0
5]
即子弹穿透木块后,木块速度的大小为
v0
5.
(2)子弹射穿木块过程,产生的内能等于一对滑动摩擦力做的功,有
Q=fL ①
系统产生的内能等于系统减小的机械能,有
Q=
1
2m
v20−[
1
2m(
2
5v0)2+
1
2(3m)v2] ②
由①②两式,有
f•L=
1
2m
v20−[
1
2m(
2
5v0)2+
1
2(3m)v2]
解得
f=
9m
v20
25L
即子弹穿透木块的过程中,所受到平均阻力的大小为
9m
v20
25L.
点评:
本题考点: 动量守恒定律;动能定理的应用.
考点点评: 本题关键在于子弹射穿木块过程,子弹和木块系统动量守恒,同时要知道一对滑动摩擦力做的功等于系统产生的内能,然后结合能量守恒定律列式求解.