Question

如圖4-4-5所示，飛行子彈打入放在光滑水平面上的木塊中深入2 cm未穿出，同時(shí)木塊滑動(dòng)了1 cm，則子彈動(dòng)能的變化、木塊獲得的動(dòng)能、由于摩擦增加的內(nèi)能的比是多少.

圖4-4-5

Answer 1

解析：子彈打入木塊直到一起運(yùn)動(dòng)為止，子彈與木塊間有摩擦力設(shè)為f.設(shè)木塊質(zhì)量M，末速為v，動(dòng)能E_k木=Mv²

子彈質(zhì)量為m，飛行速度為v₀，飛行初動(dòng)能E_k彈=mv₀²

對(duì)木塊fs=Mv²                                                               ①

對(duì)子彈f(s+d)=mv₀²-mv²                                                     ②

①代入②得

fd=mv₀²-Mv²-mv²=mv₀²-(m+M)v²

等號(hào)右邊就是子彈打入木塊過程中系統(tǒng)動(dòng)能損失，即為內(nèi)能增加值.

=

由能量守恒知

mv₀²=fd+(m+M)v²

所以=

子彈動(dòng)能減少量、木塊動(dòng)能、增加的內(nèi)能比為3∶1∶2.

答案： 3∶1∶2