Daniel003g 幼苗
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(1、2)设木块被子弹击穿时的速度为u,子弹击穿木块过程动量守恒有:
mv0-Mv=mv1+Mu
代入数据解得:u=[0.02×300−1×2−0.02×50/1]=3.0m/s
设子弹穿出木块后,木块向右做匀减速运动的加速度为a,根据牛顿第二定律有:
μmg=ma
代入数据解得:a=0.5×10=5.0m/s2
木块向右运动到离A点最远时,速度为零,设木块向右移动最大距离为s1
u2=2as1
解得:s1=[9/2×5]=0.90m
根据能量守恒定律可知子弹射穿木块过程中产生的内能为:
E=[1/2]mv02+[1/2]Mv2-[1/2]mv12-[1/2]Mu2
解得:E=872.5J
(3)设木块向右运动至速度减为零所用时间为t1,然后再向左做加速运动,经时间t2与传送带达到相对静止,木块向左移动的距离为s2.根据运动学公式有:
v2=2as2
解得:s2=[4/2×5]=0.40m
t1=[u/a]=[3/5]=0.60s,t2=[v/a]=[2/5]=0.40s
木块向右减速运动的过程中相对传送带的位移为:
S′=vt1+S1=2.1m,
产生的内能为:Q1=μMgS′=10.5J
木块向左加速运动的过程中相对传送带的位移为:S″=vt2-s2=0.40m,
产生的内能为:Q2=μMgS″=2.0J
所以整个过程中木块与传送带摩擦产生的内能为:
Q=Q1+Q2=10.5+2.0=12.5J
答:(1)子弹击穿木块过程中产生的内能为872.5J;
(2)在被子弹击穿后,木块向右运动距A点的最大距离0.90m;
(3)木块与传送带间由于摩擦产生的内能为12.5J.
点评:
本题考点: 动量守恒定律;功能关系.
考点点评: 解决问题首先要清楚研究对象的运动过程.
我们要清楚运动过程中能量的转化,以便从能量守恒角度解决问题.
把动量守恒和能量守恒结合起来列出等式求解是常见的问题.
1年前
你能帮帮他们吗