Question

【題目】兩個質量都是0.2kg的砂箱A、B并排放在光滑的水平桌面上，一顆質量為=0.1 kg的子彈以=140 m/s的水平速度射向A，如圖所示。射穿A后，進入B并同B一起運動，測得A落點到桌邊緣的水平距離10m，桌面距地面高度5m。求:

（1）當子彈穿出砂箱A時，子彈的速度；

（2）沙箱B落點到桌邊緣的水平距離；

（3）子彈在砂箱A、B中穿行時分別產生多少熱量。

Answer 1

【答案】19.（1）100m/s （2）40m （3）460J 270J

【解析】（1）子彈射穿物塊A后，設A以速度沿桌面水平向右勻速運動，離開桌面后做平拋運動，則有： ，代入數據解得： ，則有： ，設此時子彈的速度為，則根據動量守恒定律： ，則。

（2）設子彈射入物塊B后，子彈與B的共同速度為，取向右為正方向，子彈與兩物塊作用過程系統動量守恒，則有：

解得B離開桌邊的速度為： ．
所以砂箱B落到桌邊緣的水平距離為： 。

（3）在A中穿行時，根據能量守恒：

在B中穿行時，根據能量守恒： 。