Question

一子彈水平射入原來靜止在光滑水平桌面上的木塊中，如圖5-2-3，當(dāng)子彈深入木塊2 cm時(shí)，木塊相對桌面滑行了1 cm，設(shè)木塊對子彈的阻力恒定.此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能與子彈損失的動能之比為（    ）

圖5-2-3

A.1∶1             B.2∶3               C.1∶2               D.1∶3

Answer 1

解析：子彈射入木塊，子彈受到阻力以v₀的初速度做減速運(yùn)動；木塊受到動力從靜止開始做加速運(yùn)動，最終，它們以共同的速度v做勻速運(yùn)動.在此過程中利用動能定理，

對子彈：=-F_f·(d+s)

=mv²-mv₀²=-|ΔE_k|                            ①

對木塊：=F_f·s=Mv²-0                       ②

兩式相加：+=-F_f·d

=(m+M)v²-mv₀²                                              ③

    可見系統(tǒng)的總動能減少了，因?yàn)橐粚�動摩擦力對系統(tǒng)所做的負(fù)功使系統(tǒng)的部分動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以摩擦產(chǎn)生的熱量Q=F_f·d               ④

    由①④式得，產(chǎn)生的內(nèi)能與子彈損失的動能之比為===.

答案：B