Question

如图所示，质量为3m、长度为L的木块置于光滑的水平面上，质量为m的子弹以初速度v₀水平向右射入木块，穿出木块时速度为，设子弹受到的阻力始终保持不变．

(1)求子弹穿透木块后，木块速度的大小；
(2)求子弹穿透木块的过程中，木块滑行的距离s；
(3)若改将木块固定在水平传送带上，使木块始终以某一恒定速度(小于v₀）水平向右运动，子弹仍以初速度v₀水平向右射入木块．如果子弹恰能穿透木块，求此过程所经历的时间．

Answer 1

(1） (2） (3）

)解：(1)对子弹和木块系统研究，设木块是速度为v，根据动量守恒定律：
   （2分）
得    （2分）
(2)分别对子弹和木块研究，设木块滑行的距离为s，根据动能定理：
   （1分）
   （1分）
解之得    （2分）
(3)设传送带的速度为u,对子弹研究，根据动量定理和动能定理：
   （1分）
   （1分）
解之得    （2分）