Question

水平飛行的子彈打穿固定在水平面上的木塊，經(jīng)歷時(shí)間△t₁，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的數(shù)值為△E₁．同樣的子彈以同樣的速度擊穿放在光滑水平面上同樣的木塊，經(jīng)歷時(shí)間△t₂，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的數(shù)值為△E₂，假定在兩種情況下，子彈在木塊中受到的阻力大小是相同的，則下列結(jié)論正確的是（ ）
A．△t₁＜△t₂，△E₁=△E₂
B．△t₁＞△t₂，△E₁＞△E₂
C．△t₁＜△t₂，△E₁＜△E₂
D．△t₁=△t₂，△E₁=△E₂

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)能量守恒定律研究系統(tǒng)摩擦生熱Q=fs，其中f為阻力，s為子彈相對(duì)于木塊的位移．
兩次擊中木塊過(guò)程中，子彈受的平均阻力相同，兩次子彈的動(dòng)量變化不等，根據(jù)動(dòng)量定理研究子彈比較時(shí)間．
解答：解：兩次擊中木塊過(guò)程中，子彈受的平均阻力f相同，根據(jù)牛頓第二定律，兩次的加速度相等；第二次以同樣的速度擊穿放在光滑水平面上同樣的木塊，由于在子彈穿過(guò)木塊的過(guò)程中，木塊會(huì)在水平面內(nèi)滑動(dòng)，所以第二次時(shí)子彈的位移S₂要大于第一次的位移S₁，子彈做減速運(yùn)動(dòng)，由和S₂＞S₁可得，△t₁＜△t₂．
兩次擊中木塊過(guò)程中，子彈受的平均阻力相同，系統(tǒng)摩擦生熱Q=fs，其中f為阻力，s為子彈相對(duì)于木塊的位移．由于兩次子彈相對(duì)于木塊的位移都是木塊的厚度，所以
△E₁=△E₂．所以四個(gè)選項(xiàng)中A正確，BCD都錯(cuò)誤．
故選：A．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了動(dòng)量定理和能量守恒定律在子彈打木塊模型中的應(yīng)用，注意研究對(duì)象的選取和功能關(guān)系的應(yīng)用．