Question

如圖所示，水平臺AB距地面高h=0.80m。一發氣槍子彈以一定的水平速度射入放在水平臺邊緣上的小木塊并留在木塊中，小木塊獲得一定的速度，并從平臺邊緣的B點水平飛出，最后落在地面上的D點。D點距臺邊的水平距離CD=2.0m，已知小木塊的質量M=0.99kg，氣槍子彈的質量m=10g，不計空氣阻力，取重力加速度g=10m/s²。求：
（1）小木塊落地所用的時間；（5分）    
（2）氣槍子彈射入小木塊前的速度大小；（6分）
 （3）子彈擊中木塊的過程中，子彈和木塊組成的系統產生的內能。（5分）

Answer 1

（16分）（1）設小木塊落地的時間為t： （5分） （2）設子彈射入木塊前的速度為v₀，子彈射入木塊后的共同速度為V_共 由題意子彈射入木塊后做平拋運動.S_CD=V_共t, 根據動量守恒定律：mv₀=(M+m)V_共 v₀=5.0×10²m/s （6分） （3）根據能的轉化和守恒定律： （5分） （或Q=1.2×10³J）