高中物理 子弹打木块

Question

质量为M 长度为d的木块放在光滑水平面上。在木块右侧有一铁钉固定木块 使木快不能移动。质量为m的子弹以水平速度v0从左侧射入 刚好射穿木块。现在拔去铁钉，而子弹仍以v0射入。设子弹受阻力恒定。
（1）子弹射入木块深度
（2）从子弹射入到子弹木块相对静止时，木块位移多大
公布下答案 ：（1）Md/M+m （2）Mmd/（M+m）^2
大家给下步骤就行 我能看懂

Answer 1

刚好射穿木块，所以有Fd=0-0.5mV0^2 F=(-0.5mV0^2)/d,F是子弹的摩擦力
现在拔掉铁钉，根据动量守恒，可以知道最后两个物体相对静止时速度V
有（M+m)V=mV0
同时设子弹射入深度是d1
有Fd1=0.5（M+m）V^2-0.5mV0^2
可以得出d1=Md/M+m
木块位移可以得出d2
Fd2=0.5MV^2-0
d2=Mmd/（M+m）^2
另上面的那个子弹深度算错了，不信你算算看

Answer 2

用动能定理来做，第一次，在木块内，摩擦力做负功，刚好射穿木块就是说经过木块那么长的距离，子弹的动能减小为0。这样，能求解出摩擦力。
第二次，先用动量定理，子弹以vo射入木块，最后和木块有同样的速度运动，摩擦力做功就等于共同速度的动能减去子弹的初动能。这样解出深度。
我把过程给你分析了，自己做试试吧，很久没看这个了，有些模糊了

Answer 3

<1>设子弹所受阻力为f。 所以 ：v0^2=2*ax 即 v0^2=2* fd/M
所以f=v0^2 *M/2d
由动量守恒定律得： mv0=（m+M)V 所以 V=mv0/(m+M)
所以 射入木块深度=（V^2-v0^2)/(2*f/m)= 自己求
<2>此过程中 ，子弹是匀减速，木块是匀加速。知道加速度就可以求出了。
先求子弹运动时间，求出木块的平均速度（V/2）， 再乘时间

Answer 4

有钉子时，对子弹列动能定理，-fd=0-1/2m(v0)^2，没有钉子时，系统合外力为零，故动量守恒，mv0=(m+M)v，系统能量的减少量为阻力乘以相对位移(子弹射入木块深度)，
即1/2m(v0)^2-1/2(m+M)v^2=fx，对木块列动能定理，fs=1/2Mv^2，根据以上几式可以求出，x=Md/(M+m)，s=Mmd/(m+M)^2。