作业帮在水平面上放置质量为M=800g的模块,一质量为m=50g的子弹以Vo=170m/s的水平速度射入木块,最终与木块一起运动.若木块与地面间的动摩擦因数为u=0.2,求木块在地面上滑行的距离.(g取10m/s2)这个题目
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/03 02:18:40
在水平面上放置质量为M=800g的模块,一质量为m=50g的子弹以Vo=170m/s的水平速度射入木块,最终与木块一起运动.若木块与地面间的动摩擦因数为u=0.2,求木块在地面上滑行的距离.(g取10m/s2)这个题目
在水平面上放置质量为M=800g的模块,一质量为m=50g的子弹以Vo=170m/s的水平速度射入木块,最终与木块一起运动.若木块与地面间的动摩擦因数为u=0.2,求木块在地面上滑行的距离.(g取10m/s2)
这个题目中说了有摩擦力,为什么还可以在水平方向用动量守恒?还有之后的地面摩擦力做的功为什么等于系统末动能?
子弹射入木块过程中,由动量守恒
m*v0=(m+M)*v
木块滑动过程中,由动能定理
-u*m*g*s=0-(m+M)*v*v/2）
在水平面上放置质量为M=800g的模块,一质量为m=50g的子弹以Vo=170m/s的水平速度射入木块,最终与木块一起运动.若木块与地面间的动摩擦因数为u=0.2,求木块在地面上滑行的距离.(g取10m/s2)这个题目
以子弹和木块看成一个系统,子弹射入木块瞬间是动量守恒的,因为这个系统不受外力作用,而之后开始滑行才受外力(摩擦力)的作用,这时才不能用动量守恒.-u*m*g*s=0-(m+M)*v*v/2）,初始的能量只有动能m+M)*v*v/2）,经过摩擦力做的负功-u*m*g*s,最后静止了,动能变为零.动能的变化就是摩擦力做的功.
先是水平方向动量守恒求出木块与子弹的速度，在根据能量守恒求出距离，动能被摩擦力消耗，
在子弹射入木块到与木块有相同的速度v时，由动量守恒定律可知；
取v0的方向为正方向；
mv0=（M+m）v 代入数据得；v=10m/s
子弹与木块一起滑动时，水平方向只受到摩擦力的作用，由动能定理可知；
-fs=0-1/2（M-m）v^2
代入数据得；
...
全部展开
在子弹射入木块到与木块有相同的速度v时，由动量守恒定律可知；
取v0的方向为正方向；
mv0=（M+m）v 代入数据得；v=10m/s
子弹与木块一起滑动时，水平方向只受到摩擦力的作用，由动能定理可知；
-fs=0-1/2（M-m）v^2
代入数据得；
s=25m
收起