Question

如图所示，质量为M＝990g的木块静止放在水平地面，木块与地面的动摩擦因数u＝0.1.现

如图所示，质量为M＝990g的木块静止放在水平地面，木块与地面的动摩擦因数u＝0.1.现有一质量m＝10g的子弹以v0＝100m/s射入并留在木块内，(g取10m/s2)求(1)子弹射入木块后的速度V(2)子弹射入木块的过程中产生的热量Q(3)木块在地面上滑动的时间t

Answer 1

子弹打击木块的过程中，时间很短，子弹与木块间内力（打击力）很大，子弹与木块间内力远远大于木块受到的摩擦力（外力），子弹与木块组成的系统的动量守恒。
设子弹质量为m，据动量守恒定律，mv0=(M+m)v，所以v=1m/s。
子弹与木块这个系统的总动能的减少量是：mv0^2/2-(M+m)v^2/2=49.5J
子弹射入木块的过程中，产生的热量等于子弹与木块这个系统的总动能的减少量。所以Q=49.5J
木块滑行的加速度的大小a=u(M+m)g/(M+m)=1m/s^2
据v=at得，t=1s
还有疑问么

Answer 2

1）根据动量守恒定律：m×v0＝（m＋M）×V，10×100＝1000×V，解得V＝1m/s。
2）根据能量守恒定律：0.5×m×v0^2=0.5×（m＋M）×V^2+Q，解得Q＝49.5J。
3）木块加速度a＝u（m＋M）＝0.1m/s^2，t＝V/a=10s。