一颗质量为10g的子弹以200m/s的速度射入放在光滑水平面上质量为2kg的木块并穿出;穿出木块时子弹的速度变为40m/s,木块速度为0.8m/s,设子弹在木块

一颗质量为10g的子弹以200m/s的速度射入放在光滑水平面上质量为2kg的木块并穿出;穿出木块时子弹的速度变为40m/s,木块速度为0.8m/s,设子弹在木块

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一颗质量为10g的子弹以200m/s的速度射入放在光滑水平面上质量为2kg的木块并穿出;穿出木块时子弹的速度变为40m/s,木块速度为0.8m/s,设子弹在木块中所受的阻力不变,在此过程中子弹和木块共获得多少内能?若这些内能有30%被子弹吸收,则可以使子弹升温多少度?子弹的比热容1.3×102J/(kg•℃).
答案
系统损失的机械能转化为系统增加的内能.
E=
1
2
m
v20
-(
1
2
mv2+
1
2
Mv2)

=
1
2
×0.01×2002J-(
1
2
×0.01×402J+
1
2
×2×0.82J)=191.36J
∴被子弹吸收的热量是Q=△E×30%=cm△t
△t=
△E×30%
cm
=
191.36×30%
1.3×102×0.01
℃=44.16℃.
答:在此过程中子弹和木块共获得内能为191.36J;可以使子弹升温44.36度.
举一反三
空气压缩机在一次压缩中,活塞对空气做了2×105J的,同时空气的内能增加了1.5×105J.则空气(  )
A.从外界吸收热量3.5×105J
B.向外界放出热量3.5×105J
C.从外界吸收热量0.5×105J
D.向外界放出热量0.5×105J
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空气压缩机在一次压缩中,活塞对空气做了3.5×105J的功,同时空气的内能增加2.8×105J,问在这个过程中,空气向外界传递的热量是多少?
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一定量的气体从外界吸收热量2.66×105J,内能增加3.75×105J,问是气体对外做功还是外界对气体做功?做了多少功?
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如图所示,内部横截面积为S的圆筒形绝热容器,封有一定质量的理想气体,开口向上放在硬板上.设活塞质量为m1,现有一质量为m2的橡皮泥从距活塞上表面高为h1处的A点由静止开始下落,碰到活塞后,随活塞一起下降的最大距离为h2,若不计活塞与容器壁的摩擦,求容器内气体内能的最大变化量是多少?
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如果一位体重为70kg的运动员某次训练的排汗量是0.3kg,而且这些汗水都从运动员身上蒸发掉而没有流掉,这将导致运动员的体温降低多少?已知常温下水的汽化热是2.4×106J/kg.人体的主要成分是水,可以认为人体的比热容与水的比热容相等.
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