题目内容
质量为m的子弹,以水平速度v射入静止在光滑水平面上质量为M的木块,并留在其中,下列说法正确的是( )
A、子弹克服阻力做的功与木块获得的动能相等 | B、子弹克服阻力做的功与子弹对木块做的功相等 | C、阻力对子弹做的功大于子弹动能的减少量 | D、子弹克服阻力做的功大于系统摩擦所产生的内能 |
分析:本题A的关键是根据功的计算公式分别求出子弹克服阻力做的功和阻力对木块做的功,结合动能定理即可求解;题B的分析同A;题C的关键是由动能定理即可求解;题D的关键是明确因摩擦产生的热量等于一对滑动摩擦力对系统做的总功,然后比较即可.
解答:解:A:设子弹在、受到的阻力大小为f,木块发生的位移为s,子弹相对木块的位移为d,
由功的公式可得:子弹克服阻力做的功为
=f(s+d)
对木块由动能定理可得:fs=
比较可得
,所以A错误;
B:设子弹受到的阻力大小为f,木块发生的位移大小为s,子弹相对木块发生的位移为d,由功的计算公式可得:
子弹克服阻力做的功为
=f(s+d)
子弹对木块做的功为W=fs
比较可得
>W,所以B错误;
C:对子弹由动能定理可知,阻力对子弹做的功应等于子弹动能的减少量,所以C错误;
D:设系统产生的热量为Q,由能量守恒定律应有:Q=fd
又子弹克服阻力做的功为
=f(s+d)
比较可得
>Q,所以D正确.
故选:D
由功的公式可得:子弹克服阻力做的功为
W | f |
对木块由动能定理可得:fs=
E | kM |
比较可得
W | f |
>E | kM |
B:设子弹受到的阻力大小为f,木块发生的位移大小为s,子弹相对木块发生的位移为d,由功的计算公式可得:
子弹克服阻力做的功为
W | f |
子弹对木块做的功为W=fs
比较可得
W | f |
C:对子弹由动能定理可知,阻力对子弹做的功应等于子弹动能的减少量,所以C错误;
D:设系统产生的热量为Q,由能量守恒定律应有:Q=fd
又子弹克服阻力做的功为
W | f |
比较可得
W | f |
故选:D
点评:应明确:①功的计算公式W=Fs中的s应是物体相对地面的位移;②摩擦生热Q=s
,其中
是两物体发生的相对位移大小.
s | 相对 |
s | 相对 |
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