Question

一質量為M＝2.0 kg的小物塊，隨足夠長的水平傳送帶一起勻速向右運動，被一水平向左飛來的子彈擊中，且子彈從物塊中穿過，子彈和物塊的作用時間極短，如圖甲所示．地面觀察者記錄的小物塊被擊中后的速度隨時間變化關系如圖乙所示圖中取向右運動的方向為正方向)．已知傳送帶的速度保持不變(g取10 m/s²)．求：

(1)物塊與傳送帶的動摩擦因數μ；

(2)從物塊被擊穿到物塊相對傳送帶靜止這段時間內傳送帶對物塊所做的功．

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)由速度圖象可得，物塊在滑動摩擦力的作用下 　　做勻變速運動的加速度為a＝⊿υ/⊿t＝2.0 m/s2① 　　由牛頓第二定律得f＝μMg＝Ma② 　　得到物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ＝＝0.2；③ 　　(2)從子彈離開物塊到物塊與傳送帶一起勻速運動的過程中，設傳送帶對物塊所做的功為W，由動能定理得：W＝⊿Ek＝－④ 　　從速度圖象可知：υ1＝4.0 m/s；υ2＝υ＝2.0 m/s；⑤ 　　解得：W＝－12 J；⑥ 　　評分標準：③⑥每式2分，其余每式1分，共10分．