Question

如圖所示,一顆質(zhì)量為m="10" g的子彈以水平速度v₀="200" m/s擊穿一個靜止的沙袋后,速度減小為v="100" m/s.沙袋擊穿后,上升的最大高度為h="0.2" m.取g="10" m/s²,求:

(1)沙袋的質(zhì)量.
(2)這一過程中系統(tǒng)的內(nèi)能增加了多少?

Answer 1

(1)0.5 kg  (2)149 J

(1)設沙袋被擊穿后速度為v′,由機械能守恒,得Mgh=Mv′²
v′=="2" m/s
子彈打擊沙袋過程動量守恒
mv₀=mv+Mv′
M= kg="0.5" kg.
(2)由能量守恒得mv₀²=mv²+Mv′²+ΔU
則ΔU="(200-50-1)" J="149" J.