Question

如圖所示，水平傳送帶AB長l=1.3m，距離地面的高度h=0.20m，木塊與地面之間的動摩擦因數μ₀=0.20。質量為M=1.0kg的木塊隨傳送帶一起以v=2.0m/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μ=0.50。當木塊運動至最左端A點時，此時一顆質量為m=20g的子彈以v₀=300m/s水平向右的速度正對射入木塊并穿出，穿出速度u=50m/s，以后每隔1.0s就有一顆子彈射向木塊，設子彈射穿木塊的時間極短，且每次射入點各不相同，g取10m/s²。求：
（1）木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈擊中？
（2）從第一顆子彈射中木塊后到木塊最終離開傳送帶的過程中，木塊和傳送帶間因摩擦產生的熱量是多少？
（3）如果在木塊離開傳送帶時，地面上有另一相同木塊立即從C點以v₁=1.0m/s向左運動，為保證兩木塊相遇，地面木塊應在距離B點正下方多遠處開始運動？

Answer 1

（1）傳送帶上最多能被2顆子彈擊中
（2）20.5J
（3）0.36m