Question

如图甲所示，在高h =0.8m的平台上放置一质量为Ｍ =0.99kg的小木块（视为质点），小木块距平台右边缘d =2m，一质量m =0.01kg的子弹沿水平方向射入小木块并留在其中，然后一起向右运动，在平台上运动的v²-x关系如图乙所示。最后，小木块从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离s =0.8m的地面上，g取10m/s²，求：

（1）小木块滑出时的速度；

（2）小木块在滑动过程中产生的热量；

（3）子弹射入小木块前的速度。

 

Answer 1

解：（1）小木块从平台滑出后做平抛运动，

有：

得：

    木块飞出时的速度　　　　┄┄┄┄┄┄┄┄┄４分

       （2）因为小木块在平台上滑动过程中做匀减速运动，根据

知v²-s图象的斜率

　　　　得小木块在平台上滑动的加速度大小　　┄┄┄┄┄┄┄４分

根据牛顿第二定律，得

        根据能量守恒定律，得小木块在滑动过程中产生的热量

　　　　　┄┄┄┄┄┄┄┄┄４分

（其它解法一样给分）

       （3）由图象可得

     解得小木块刚开始滑动时的速度为　　┄┄┄┄┄┄┄┄３分

（其它解法同样给分）

        子弹射入木块的过程中，根据动量守恒定律，有

    解得：　　　┄┄┄┄┄┄┄┄┄３分