Question

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水平光滑桌面上放有质量为M=1.8kg，厚d=0.2m的木板，一颗质量m=20g以水平速度v1=500m／s飞行的子弹穿过木块后，测得木块获得的速度v=2m／s，试求：
（1）子弹在穿透木块过程中损失的机械能；
（2）子弹在穿透木块过程中所产生的内能；
（3）子弹在木块中受到的平均阻力；
（4）子弹在穿透木块过程中木块位移的距离。

Answer 1

我是假设子弹恰好停在木块末端解的，因为貌似应该给子弹速度。。穿出后的。。。
（1）损失的机械能就用初减末，1/2*m*v1²-1/2*(M+m)v²
（2）木块和子弹系统是没有外力做功的，因为在位移方向没有力的作用，所以系统能量守恒。内能就是机械能损失，答案同（1）
（3）阻力做功可以直接用平均阻力来求（因为平均阻力貌似就是这样定义的），然后为了简化问题可以选木块为参考系，这样阻力对它不做功，对子弹做功等于平均阻力乘以相对位移即木板厚度，做的功等于（2）问答案。fd=(2)
(4)3问中已经把阻力的作用等效为不变的平均阻力，那就可以把木块的运动处理成匀加速，先用动量定理，f t = Mv，解出t值，再用匀加速公式x=1/2 v t²解出x值

Answer 2

(1)mv1=Mv+mv2得：v2=320m/s，ΔE=1/2（mv1²-Mv²-mv2²）=......
(2)木块损失的机械能全部转换为内能：，故Q=ΔE

Answer 3

1) m(V1-V2)=MV
V2=V1-MV/m=500-1.8*2/0.02=320
E1=0.5m(V1^2-V2^2)=0.5*0.02(500^2-320^2)=1476(J)

2) E2=0.5MV^2=0.5*1.8*2^2=3.6(J)
Q=E1-E2=1476J-3.6J=1472.3J

3) E1=Fd ,F=E1/d=1476/0.2=7380(N)

4) E2=Sf
S=E2/f=3.6/7380=4.88*10^-4(m)=0.488(mm)

Answer 4

。。。