質(zhì)量m＝10 g的子彈，水平射入懸掛著的質(zhì)量為M＝1 kg的沙袋內(nèi)，沙袋擺到最高處時，擺線與豎直方向間的夾角α＝60°，擺線長L＝1 m，子彈射入沙袋時產(chǎn)生的熱量中有80％被子彈吸收，子彈的溫度升高多少攝氏度？(子彈的比熱容c＝378 J·kg－1·K－1，g取10 m/s2)

答案：
解析：

　　答案：Δt＝ΔT＝106.9℃

　　解析：子彈射入沙袋的過程中，子彈和沙袋所組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒．

　　即mv＝(M＋m)　�、�

　　子彈射入沙袋后擺起過程中，機械能守恒

　　則有：

　　(M＋m)2＝(M＋m)gh　　②

　　由幾何關(guān)系知：

　　h＝L(1－cosα)　�、�

　　由③式知：

　　h＝1×(1－cos60°)m＝0.5 m

　　代入②得：＝

　　代入①得：v＝

　　所以子彈射入沙袋的過程中，系統(tǒng)機械能的減少量：

　　ΔE＝[mv2－(M＋m)2]＝×0.01×(101)2J－×(1＋0.01)×()2J＝510.05 J－5.05＝505 J

　　又因ΔE的80％轉(zhuǎn)變成系統(tǒng)的內(nèi)能：

　　所以Q＝80％×ΔE＝0.8×505 J＝404 J．

　　由Q＝cmΔT得：

　　ΔT＝＝106.9 K

　　所以Δt＝ΔT＝106.9℃


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：038

如圖所示，水平軌道AB與半徑為R＝360 m的光滑圓弧形軌道BC相切于B點，質(zhì)量為m0＝0．99 kg的木塊靜止于B點，質(zhì)量為m＝10 g的子彈以v0＝500 m／s的水平速度射入木塊而未穿出．若木塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ=0．5，取g=10 m／s2，且已知cos5°＝0．996．求：子彈射入后，木塊再經(jīng)過多長時間方可靜止？

 

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科目：高中物理 來源：黑龍江省雙鴨山一中2008－2009學年度高三上學期期中考試物理試卷 題型：038

質(zhì)量m＝10 g的子彈，水平射入靜止懸掛著的質(zhì)量M＝0.99 kg的沙袋并留在其中，沙袋擺過α＝60°角，懸繩長L＝1 m，不計沙袋大�。�(g取10 m/s2，不計空氣阻力，)

(1)求：沙袋再次擺回最低位置時，懸繩對沙袋的拉力；

(2)若子彈射入沙袋時產(chǎn)生的內(nèi)能有80％為子彈所吸收，子彈的比熱c＝495J/kg·℃，問子彈的溫度升高多少度？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平傳送帶AB長L＝8.3 m，質(zhì)量為M＝1 kg的木塊隨傳送帶一起以v1＝2 m/s的速度向左勻速運動(傳送帶的傳送速度恒定)，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5。當木塊運動至最左端A點時，一顆質(zhì)量為m＝20 g的子彈以v0＝300 m/s水平向右的速度正對射入木塊并穿出，穿出速度u＝50 m/s，以后每隔1 s就有一顆子彈射向木塊，設(shè)子彈射穿木塊的時間極短，且每次射入點各不相同，g取10 m/s2。求：

(1)在被第二顆子彈擊中前，木塊向右運動離A點的最大距離?

(2)木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈擊中?

(3)從第一顆子彈射中木塊到木塊最終離開傳送帶的過程中，子彈、木塊和傳送帶這一系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量是多少?

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