一颗质量为15克的子弹以400米/秒的速度飞行。它的动能是多少?如果子弹击中一个厚厚的目标并在2厘米内停止,则作用在子弹上的平均净力是多少?子弹最初的动能发生了什么变化?


已知,子弹质量 = 15克 = 15/1000 千克

子弹速度 v = 400 米/秒

因此,动能 K = 1/2mv²

= 1/2 × 15/1000 × (400)²

= 1200 焦耳

所以,子弹的动能是1200焦耳。

现在,设F为作用在子弹上的净力。

因此,净力在2厘米内所做的功将等于动能的变化。

功 = 动能变化

或 F × d = Kᵢ - Kf [Kf→最终动能,Kᵢ→初始动能]

或 F × 2/100 米 = 1200焦耳 - 0 = 1200焦耳 [因为 Kf = 0,因为子弹停止了。]

或 2F = 120000

或 F = 120000/2

或 F = 60000 牛顿

或 F = 6.0 × 10⁴ 牛顿

因此,在2厘米内作用在子弹上的净力为6.0 × 10⁴牛顿。

子弹的动能转化为热能。

更新于:2022年10月10日

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