Question

一質量M＝2kg的木塊，放在高h＝0.8m的光滑桌面上，被一個水平方向飛來的子彈打落的地面上(子彈留在木塊中)，落地點與桌邊的水平距離s＝1.6m，子彈的質量m＝10g，試求：

(1)子彈擊中木塊時的速度．

(2)子彈射入木塊時產生的熱量若90％被子彈吸收，子彈的溫度升高多少？(設子彈的比熱為3.78×10²J/(kg·℃))，取g＝10m/s²，空氣阻力不計)

Answer 1

答案：
解析：

由平拋運動規律可求子彈打入木塊后的速度 　　　　 v1＝＝s＝4(m/s)． 以子彈、木塊為系統，水平方向不受外力，動量守恒， 　　　　 mv0＝(m＋M)v1， 即子彈的初速度 　　    v0＝＝×4＝804(m/s)． 　　(2)碰撞中系統損失的機械能轉化為內能． 　　　　 ΔE＝(M＋m)＝ 該能量的90％被子彈吸收升溫，則 　　　　 ×90％＝cmΔt． 子彈的溫度升高 　　　　　　 Δt＝＝7.67×102(℃) 　　【評析】這是一道力熱綜合題，可應用動量守恒定律、能的轉化與守恒定律解題，代入數據時還應注意單位統一．

提示：

【分析】子彈打擊木塊過程中減少的機械能轉化為內能．