Question

15．光滑水平面上靜止一質(zhì)量為M的木塊，一顆質(zhì)量為m的子彈以水平速度v₁射入木塊，并以速度v₂穿出，對這個過程，下列說法正確的是（　�。�

• A． 子彈克服阻力做的功等于$\frac{1}{2}$m（v${\;}_{1}^{2}$-v${\;}_{2}^{2}$）
• B． 子彈對木塊做的功等于子彈克服阻力做的功
• C． 子彈對木塊做的功等于木塊獲得的動能與子彈跟木塊摩擦轉(zhuǎn)化的內(nèi)能之和
• D． 子彈損失的動能等于木塊增加的動能

Answer 1

分析 研究阻力對子彈做的功，子彈對木塊做功，使用動能定理列方程即可解決．比較子彈與木塊相互作用力所做的功，關(guān)鍵是確定兩物體的位移，為了便于理解，最好是畫下示意圖．內(nèi)能的產(chǎn)生，可以用能量守恒定律，或者求機(jī)械能損失來解．

解答 解：A、對子彈全過程由動能定理，有W_阻=$\frac{1}{2}$m（v₂²-v₁²），所以子彈克服阻力做功為$\frac{1}{2}$m（v₁²-v₂²），故A正確
B、子彈與木塊相互作用過程如下圖：

不仿設(shè)子彈與木塊相互作用力大小為f，
則子彈對木塊做功W₁=fs，
木塊對子彈做功W₂=fx，
由于x＞s，故W₂＞W(wǎng)₁，故B錯誤
C、由動能定理，木塊獲得動能E_k=W₁，即子彈對木塊做的功等于木塊獲得的動能，故C錯誤
D、對子彈和木塊組成的系統(tǒng)，全過程總能量守恒，即系統(tǒng)內(nèi)減少的能量等增加的能量，
即：子彈減少的動能=木塊增加的動能+系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能． 故D錯誤．
故選：A．

點(diǎn)評 動能定理在使用時，必須明確研究對象和研究過程，避免出現(xiàn)研究對象混亂，在處理相關(guān)題目時，有必要畫下示意圖，以明確對地位移．內(nèi)能產(chǎn)生問題除能量守恒外，亦可用滑動摩擦力乘相對位移來解決．