光滑的水平地面上放着一块质量为M、长度为d 的木块,一个质量为m的子弹以水平速度 v0射入木块 ,当子弹从木块中出来后速

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  • 解析:

    子弹与木块的水平动量守恒:

    mvo=mv1+Mv2 ①

    根据动能定理:

    摩擦力对子弹做功W1=mv1²/2-mvo²/2 ②

    摩擦力对木块做功W2=Mv2²/2 ③

    摩擦力对木块做功W2=fs ④

    系统增加的内能等于摩擦力对系统做的功:

    Q=W ⑤

    摩擦力对系统做的功等于

    W=fd ⑥

    联立①②③④⑤⑥解得:

    (1)子弹打击木块的过程中摩擦力对子弹做功W1=-m(vo²-v1²)/2,

    摩擦力对木块做功W2=m²(vo-v1)²/(2M).

    (2)子弹从木块中出来时,木块的位移s=m²(vo-v1)²/(2fM).

    (3)在这个过程中,系统产生的内能Q=fd.

    说明:摩擦力对系统做的功等于系统动能的减少:

    Q=mvo²/2-mv1²/2-Mv2²/2=m(vo²-v1²)/2-m²(vo-v1)²/(2M)

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