Question

【题目】一质量为M＝1.98 kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并留在物块中，子弹质量为0.02kg。如图甲所示，地面观察者记录了小物块被击中后的速度随时间变化的关系如图乙所示(图中取向右运动的方向为正方向)。已知传送带的速度保持不变，g取。下列说法正确的是

A. 子弹射入物块前的速度大小为400 m/s

B. 物块与传送带间的动摩擦因数0.2

C. 由于子弹的射入，电动机对传送带多做的功为24J

D. 整个过程中，系统产生的内能为36J

Answer 1

【答案】BCD

【解析】A、从图象看出，物块被子弹射后的共同速度，然后一起先向左减速到0，然后向右加速到，以后随传送带一起做匀速运动，所以传送带的速度方向向右，其速度为：，子弹与物块相互作用的过程中，子弹与物块组成的系统的动量守恒，由动量守恒定律得：，代入数据得：，故选项A错误；

B、由速度图象得，物块在滑动摩擦力的作用下做匀变速运动的加速度为：

由牛顿第二定律得：，其中：，，所以：

得到物块与传送带间的动摩擦因数为：，故选项B正确；

C、由于子弹的射入，即在内，

在这段时间内电动机对传送带多做的功为克服摩擦力做的功，即：，故选项C正确；

D、由速度图象可知，传送带与物块存在摩擦力的时间只有3秒，

内：；（向左），（向右）；

内：，（向右）；，（向右）；
所以，物块与传送带之间的相对位移
产生的内能 ，故选项D正确。