将质量为M的物体固定在光滑水平面上,一棵质量为m的子弹以速度v沿水平方向射入木块,子弹射穿时的速度为v/3,现将同样的木

问题描述:

将质量为M的物体固定在光滑水平面上,一棵质量为m的子弹以速度v沿水平方向射入木块,子弹射穿时的速度为v/3,现将同样的木块放在光滑的水平面上,相同的子弹以同样速度v射入,若M=3m,下列说法哪个正确
A.子弹能够射穿木块 B.不能射穿,子弹留在里面,一起匀速运动
C.刚好能射穿,此时相对速度为0
D.若子弹以3v射向木块,并在木块中穿出,木块获得的速度为v1,若子弹以4v的速度射入,木块获得的速度为v2,则必有v1<v2
求详解
1个回答 分类:物理 2014-10-15

问题解答:

我来补答
答案为【B】
无论木块是否固定,子弹穿透木块所产生的热能是一定的,那么
子弹穿透木块所产生的热能为
Q=1/2*mV^2-1/2*m(V/3)^2=4/9*mV^2
木块放在光滑的水平面上,相同的子弹以同样速度v射入,
假设子弹留在木块里面,则根据动量定理,有 mV=(m+M)V',即一起运动的速度V'=V/4,那么子弹与木块作用产生的热能为
Q'=1/2*mV^2-1/2*(m+M)V'^2=3/8*mV^2<4/9*mV^2,
可见假设成立;
即A和C错,B对,
再来看D,子弹以3V和4V的速度都能够穿透木块,不同的是以3V速度穿透木块这个过程时间较长,根据Ft=Mv,可知v与穿透时间成正比,即V1>V2,D错.
 
 
展开全文阅读
剩余:2000