①子弹与木块组成的系统动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=(m+M)v,
解得:v=
,mv0
m+M
由能量守恒定律可得:
mv02=Q+1 2
(m+M)v2,1 2
解得产生的热量为:Q=
;Mm
v
2(M+m)
②由动能定理得:
对子弹,-F(s+L)=
mv2-1 2
mv02,1 2
对木块,Fs=
Mv2-0,1 2
木块的最小长度:x=L=
;Mm
v
2(M+m)F
答:①射入过程中产生的内能为
.Mm
v
2(M+m)
②木块至少为
时子弹才不会穿出.Mm
v
2(M+m)F