Question

如图，质量为m2=1.5kg的平板车B停放在光滑的水平面上，左端放置着一块质量为m1=450g的物体A，一颗质量为m

如图，质量为m2=1.5kg的平板车B停放在光滑的水平面上，左端放置着一块质量为m1=450g的物体A，一颗质量为m0=50g的子弹以v0=100m/s的速度水平瞬间射入物体A并留在A中，平板车B足够长．求物体A与平板车B间因摩擦产生的热量．

Answer 1

子弹射入物体A并留在A中，规定向右为正方向，运用动量守恒定律得：
m_ov_o=（m₁+m₀）v_A           
代入数据得子弹和A的共同速度为：v_A=10 m/s
子弹和A在车上滑行，对A、B组成的系统研究，根据动量守恒定律得：
（m₁+m₀）v_A=（m₁+m₂+m₀）v    
代入数据得最终A和车B速度共同速度：v=2.5 m/s
根据能量守恒定律得物体A与平板车间因摩擦产生的热量等于该过程的动能减小量，有：
Q=

1

2

(m1+m0)

v

2 A

?

1

2

(m1+m2+m0)v2
代入数据得：Q=18.75 J          
答：物体A与平板车B间因摩擦产生的热量是18.75 J．