Question

【题目】如图所示，质量为m=1kg的木块A，静止在质量M=2kg的长木板B的左端，长木板停止在光滑的水平面上，一颗质量为m0=20g的子弹，以v0=600m/s的初速度水平从左向右迅速射穿木块，穿出后速度为，木块此后恰好滑行到长木板的中央相对木板静止。已知木块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，g=10m/s2，并设A被射穿时无质量损失。求：

(1)木块与木板的共同滑行速度是多大？

(2)A克服摩擦力做了多少功？

(3)摩擦力对B做了多少功？

(4)A在滑行过程中，系统增加了多少内能？

Answer 1

【答案】(1)；(2)4J；(3)1J；(4)3J

【解析】

(1)子弹射穿小物体A的过程中，两者组成的系统动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律得

代入数据解得

设木块与木板的共同滑行速度是，A、B组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得

解得

(2)对A根据动能定理得

解得A克服摩擦力做功

(3)对B根据动能定理得

解得摩擦力对B做功

(4)A在滑行过程中，根据能量守恒定律得系统增加的内能

解得