一顆質量為10克的子彈以150米/秒的水平速度射入靜止的木塊，並在0.03秒內停止。計算子彈射入木塊的深度。同時，計算木塊對子彈施加的力的大小。

已知：一顆質量為10克的子彈以150米/秒的水平速度射入靜止的木塊，並在0.03秒內停止。

要求：計算子彈射入木塊的深度。同時，計算木塊對子彈施加的力的大小。

解答

子彈質量 m = 10 g = 10/1000 kg = 0.01 kg

初始速度 u = 150 m/s

最終速度 v = 0

時間 t = 0.03 s

因此，加速度 a = (v - u) / t

= (0 - 150) / 0.03

= -5000 m/s²

設 s 為子彈射入木塊的深度。

使用公式 v² = u² + 2as

0² = 150² + 2 × (-5000)s

0 = 22500 - 10000s

10000s = 22500

s = 22500 / 10000

s = 2.25 m

木塊對子彈施加的力 F = ma

= 0.01 kg × (-5000) m/s²

= -50 N [-號表示方向相反]

因此，子彈射入木塊的深度為2.25米，木塊對子彈施加的力為-50牛頓。

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更新於：2022年10月10日

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