作业帮子弹打木块模型中能量守恒与动能定理的矛盾在光滑水平面上有一静止木块质量为m1,质量为m2的子弹以V0的速度击中木块,穿透木块后速度为V1,木块的速度为V2,摩擦力为F,子弹与木块中运动位移
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/04 08:12:55
子弹打木块模型中能量守恒与动能定理的矛盾在光滑水平面上有一静止木块质量为m1,质量为m2的子弹以V0的速度击中木块,穿透木块后速度为V1,木块的速度为V2,摩擦力为F,子弹与木块中运动位移
子弹打木块模型中能量守恒与动能定理的矛盾
在光滑水平面上有一静止木块质量为m1,质量为m2的子弹以V0的速度击中木块,穿透木块后速度为V1,木块的速度为V2,摩擦力为F,子弹与木块中运动位移为S
由动能定理得 FS=1/2 m2 V1^2-1/2 m2 V0^2
由能量守恒得 1/2 M2 V1^2=FS+1/2 m1 V2^2+1/2m2 V1^2
显然是矛盾的,
子弹打木块模型中能量守恒与动能定理的矛盾在光滑水平面上有一静止木块质量为m1,质量为m2的子弹以V0的速度击中木块,穿透木块后速度为V1,木块的速度为V2,摩擦力为F,子弹与木块中运动位移
魔法的统领同志：
应该明确的是,你列的第一个式子是以子弹为对象的
第二个式子是以子弹木块共同构成的系统为对象的
结果当然看起来“矛盾”了（其实一点不矛盾）
还不明白的话请看下面：
子弹由于摩擦力做负功损失了一部分动能,但由于子弹穿心后木块具有了动能,不难发现子弹由于克服摩擦力损失的能量转化为了木块的动能和系统的内能
而系统产生内能是由于克服相对摩擦力做功造成的,即摩擦力与相对位移的矢量积
故该题系统产生内能为：Q=F阻×Δs
Δs即相对位移,即木块宽度,即两体位移差
而子弹摩擦力做功的位移s弹=s木+Δs
木块摩擦力做正功,即FS木=1/2 m1V2^2
故应改为：
由动能定理得 FS=1/2 m2 V0^2-1/2 m2V1^2
由能量守恒得 1/2 m2 V0^2=F（S-S木）+1/2 m1V2^2+1/2m2 V1^2（而FS木恰等于1/2 m1V2^2）
应该明确的是，摩擦力在发生相对运动的情况下，做得功转化为内能。
本题中：
如果单纯考虑摩擦力对木块做功，则根据动能定理，“摩擦力（子弹与木块间）对木块做的功等于木块动能的增加量”这句话没问题。，需要注意的是做功的距离是木块对地的距离。
但就整个系统而言，动能是损失了的，损失的部分就是内能。
用公式表示为：（设木块长为L，射穿过程中木块运动S，系统能力为E，木块动能为...
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应该明确的是，摩擦力在发生相对运动的情况下，做得功转化为内能。
本题中：
如果单纯考虑摩擦力对木块做功，则根据动能定理，“摩擦力（子弹与木块间）对木块做的功等于木块动能的增加量”这句话没问题。，需要注意的是做功的距离是木块对地的距离。
但就整个系统而言，动能是损失了的，损失的部分就是内能。
用公式表示为：（设木块长为L，射穿过程中木块运动S，系统能力为E，木块动能为Ek）
则动能定理的表示是：fS=ΔEk
能量损失的表示是：fL=ΔEk
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首先你用动能定理用错了，左边的S一定要是子弹相对于地面的绝对位移，而题目中说的s是子弹相对于物块的相对位移，摩檫力乘以相对位移只是等于中间损失的机械能，也就是发热Q
能量守恒的方程中左边的V1应该改为V0吧，这样就对了，其中的FS就是机械能损失的部分也就是发热...
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首先你用动能定理用错了，左边的S一定要是子弹相对于地面的绝对位移，而题目中说的s是子弹相对于物块的相对位移，摩檫力乘以相对位移只是等于中间损失的机械能，也就是发热Q
能量守恒的方程中左边的V1应该改为V0吧，这样就对了，其中的FS就是机械能损失的部分也就是发热
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