Question

14．如圖所示，質(zhì)量為M 的木塊靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m 的子彈以速度v₀沿水平方向射中木塊并最終留在木塊中與木塊一起以速度v 運動．已知當(dāng)子彈相對木塊靜止時，木塊前進距離L，子彈進入木塊的深度為L′，木塊對子彈的阻力為F（F 視為恒力），則下列判斷正確的是（　　）

• A． 子彈和木塊組成的系統(tǒng)機械能守恒
• B． 子彈克服阻力所做的功為FL'
• C． 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為F（L+L'）
• D． 子彈對木塊做的功為$\frac{1}{2}$Mv²

Answer 1

分析 根據(jù)機械能守恒定律條件判斷；子彈射入木塊的過程中，木塊對子彈的阻力f做功為-F（L+L′），子彈對木塊的作用力做功為FL，根據(jù)動能定理，分別以木塊和子彈為研究對象，分析子彈和木塊的作用力做功與動能變化的關(guān)系．根據(jù)能量守恒定律研究系統(tǒng)摩擦生熱．

解答 解：A、有阻力做功，有內(nèi)能產(chǎn)生，子彈和木塊組成的系統(tǒng)機械能減少，故A錯誤；
B、子彈克服阻力做功為：W_f=F（L+L′），故B錯誤；
C、子彈和木塊組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為：Q=FL′，故C錯誤；
D、以木塊為研究對象，由動能定理可知，子彈對木塊做的功為：W=$\frac{1}{2}$Mv²，故D正確．
故選：D．

點評 本題為子彈打木塊類型，要注意應(yīng)用動能定理研究單個物體時，功的公式W=Fxcosα中，x是相對于地面的位移大�。�在計算系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能中：Q=f△x，△x指相對位移．