Question

（20分）物理高手请进来，帮忙，高中物理题，

质量为2m、长为L的木块放置于光滑水平面上，质量为m的子弹以初速度V0水平向右射向木块，穿出木块时的速度为V0/2，设木块对子弹的阻力恒定，
求：
1）子弹刚穿出木块时，木块的速度为多大？
2）子弹穿过木块过程中，系统产生的热为多少？
3）子弹在木块中受到的平均阻力为多大？
4）子弹穿过木块的过程中，木块滑行的距离为多大？
5）子弹穿过木块的时间为多长？

写出过程，
经采纳外加30分。

Answer 1

(1)根据动量守恒定律，m*V0=m*1/2VO+2m*V木,得到V木=1/4VO
(2)系统损失的能量转化为热量：
Q=1/2*m*(VO^2)-1/2*m*(1/2V0)^2-1/2*2m*(1/4V0)^2=5/16*m*(V0)^2
(3)存在S子=S木+L
子弹损失的能量f*S子=1/2*m*(VO^2)-1/2*m*(1/2V0)^2
木块获得的能量f*S木=1/2*2m*(1/4V0)^2
两式相减f*L=5/16*m*(V0)^2
f=5/16*m*(V0)^2/L
(4)将f代入(3)中的2式，得到S木=1/5L
(5)子弹穿过木块的加速度为a=f/(2m)=5/32*V0^2/L
1/4*VO=at，
t=1/4*VO/a=8/5L/V0

Answer 2

1.子弹穿过木块时,取子弹与木块为一个系统,两者的相互作用力为内力,系统受到的合外力为0,动量守恒. mv0=m*v0/2+2m*v木
V木=V0/4
2.应用能量转化守恒定律
W= Q= 1/2mV0平方-1/2*2m(V0/4)平方+1/2*m(v0/2)平方
Q=5/16mv0平方
3.W=Ff*L Ff=(5L/16)mv0平方
4.木块的加速度a=Ff/2m 末速度为V0/4
应用Vt方-V0方=2as
求出S即可.
5,对木块应用冲量定理.Ff*t=2m*(v0/4)
求出t