Question

A是質(zhì)量m_A=0.98kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），B和C是完全相同的木板，質(zhì)量m=1.0kg。已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，物塊A與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ₁，設(shè)物塊與木板以及木板與地面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等�，F(xiàn)有一質(zhì)量m₀=0.02kg的子彈以v=300m/s的速度擊中物塊A，并留在物塊中（過程很短暫），求：

（1）子彈擊中物塊后，共同速度的大��；

(2)求射擊過程中子彈和物塊A組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q.

（3）若要求物塊A在B板上運(yùn)動，使B、C板均相對地面不動；當(dāng)物塊A滑上C板時，C板開始運(yùn)動，求μ₁應(yīng)滿足的條件。

Answer 1

解：（1）設(shè)子彈擊中物塊時的共同速度為v₁，子彈與物塊相互作用的時間極短，子彈和物塊組成的系統(tǒng)動量守恒：

                           （3分）

代入數(shù)據(jù)解得      （2分）

(2)對子彈和物塊組成的系統(tǒng)，由能量守恒定律可得

Q=-   （3分）

       代入數(shù)據(jù)  解得Q=882J       （2分）

（3）物塊A（含子彈）在木板上滑行時，

它對木板的摩擦力                             （1分）

     當(dāng)A在B板上滑行時：

地面對B的最大靜摩擦力                          （1分）

地面對C的最大靜摩擦力                                    （1分）

     當(dāng)A在C板上滑行時：

地面對C的最大靜摩擦力                          （1分）

     由題意可知：   （不等號沒有寫對得0分）   （2分）

即               

     所以                                              （2分）