问题
问答题
如图所示，水平传送带AB足够长，质量为M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速运动（传送带的速度恒定），木块与传送带的动摩擦因数μ=0.5，当木块运动到最左端A点时，一颗质量为m=20g的子弹，以v0=300m/s的水平向右的速度，正对射入木块并穿出，穿出速度v=50m/s，设子弹射穿木块的时间极短，（g取10m/s2）求：
（1）木块遭射击后远离A的最大距离；
（2）木块遭击后到相对传送带静止所经历的时间．
答案
（1）设木块遭射击后的速度瞬间变为V，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律得，
mv0-Mv1=mv+MV
则V=
-v1，代入数据解得V=3m/s，方向向右．m(v0-v) M
木块遭击后沿传送带向右匀减速滑动．
摩擦力f=μFN=μMg=5N
设木块远离A点的最大距离为S，此时木块的末速度为0．
根据动能定理得，-fs=0-
MV21 2
则s=
=MV2 2f
m=0.9m．1×32 2×5
（2）木块遭击后沿传送带向右匀减速滑动，加速度a1=
=μg=5m/s2f M
经历时间t1=
=V a
=0.6s 3 5
木块在传送带上向左加速运动一段时间t2之后速度达到2m/s，与传送带相对静止．a2=
=μgt2═f M
=0.4 2 5
所求时间 t=t1+t2=0.6+0.4=1.0s
答：（1）木块遭射击后远离A的最大距离为0.9m．
（2）木块遭击后到相对传送带静止所经历的时间为1.0s．