子弹打木块专题例题

1、关于子弹打木块专题例题第一张，PPT共二十一页，创作于2022年6月 例1、 子弹以一定的初速度射入放在光滑水平面上的木块中，并共同运动下列说法中正确的是： ( )A、子弹克服阻力做的功等于木块动能的增加与摩 擦生的热的总和B、木块对子弹做功的绝对值等于子弹对木块做的功C、木块对子弹的冲量大小等于子弹对木块的冲量D、系统损失的机械能等于子弹损失的动能和子弹 对木块所做的功的差A C D第二张，PPT共二十一页，创作于2022年6月 例2、 如图所示，质量为M =2kg的小车放在光滑水平面上，在小车右端放一质量为m=1kg 的物块。两者间的动摩擦因数为=0.1，使物块以v1=0.4m/s 的水平

2、速度向左运动，同时使小车以v2=0.8m/s 的初速度水平向右运动， （取g= 10m/s2）求：（1）物块和小车相对静止时，物块和小车的速度大小和方向 （2）为使物块不从小车上滑下，小车的长度L至少多大？Mmv1v2解：（1）木块先向左匀减速运动到0，再匀加速运动到共同速度VMmV1MmVV由动量守恒定律 (m+M)V=Mv2-mv1V=0.4m/s（2）由能量守恒定律mgL=1/2Mv22+ 1/2mv12 - 1/2(m+M)V2L=0.48m第三张，PPT共二十一页，创作于2022年6月 （8分）一质量为M的长木板B 静止在光滑水平面上，一质量为m 的小滑块A（可视为质点）以水平速度

3、v0从长木板的一端开始在木板上滑动，到达另一端滑块刚离开木板时的速度为1/3v0 ，若把此木板固定在水平桌面上，其它条件相同，求：滑块离开木板时的速度。96年全国24第四张，PPT共二十一页，创作于2022年6月解：木板不固定时，如图示： S2 v0 /3VBALv0LAf1Bf2由动量守恒定律 m v0=1/3 mv0+MVV=2mv0/3M由能量守恒定律 fL=1/2mv02-1/2m1/9 v02-1/2MV2 = 2/9m v02 (2-m/M)若把此木板固定在水平桌面上，滑块离开木板时 的速度为v ， 由动能定理- fL=1/2m v 2 - 1/2mv02 由以上四式解得 第五张，

4、PPT共二十一页，创作于2022年6月 例4、如图所示，质量为M的小车左端放一质量为m的物体.物体与小车之间的摩擦系数为，现在小车与物体以速度v0在水平光滑地面上一起向右匀速运动.当小车与竖直墙壁发生弹性碰撞后，物体在小车上向右滑移一段距离后一起向左运动，求物体在小车上滑移的最大距离.Mmv0解：小车碰墙后速度反向，由动量守恒定律Mmv0v0（M+m）V= （M-m）v0最后速度为V，由能量守恒定律MmVV1/2（M+m）v0 2- 1/2（M+m）V 2 =mg S变形题第六张，PPT共二十一页，创作于2022年6月练习、 如图所示，在光滑水平面上放有质量为2m的木板，木板左端放一质量为m的

5、可视为质点的木块。两者间的动摩擦因数为，现让两者以v0的速度一起向竖直墙向右运动，木板和墙的碰撞不损失机械能，碰后两者最终一起运动。求碰后：（1）木块相对地面向右运动的最大距离L（2）木块相对木板运动的距离S2mmv0v0解：木板碰墙后速度反向如图示2mmv0v0（1）当木块速度减小为0时 L2mmv1v=02mv0-mv0=2mv1v1=v0/2 mgL=1/2mv02 L= v02/2g（2）当两者速度相同时v22mv2Sm2mv0-mv0=3mv2v2=v0/3mgS=1/23mv02- 1/23mv22S =4v02/3g 第七张，PPT共二十一页，创作于2022年6月 例5：长L=1

6、m，质量M=1kg的木板AB静止于光滑水平面上。在AB的左端有一质量m=1kg的小木块C，现以水平恒力F=20N作用于C，使其由静止开始向右运动至AB的右端，C与AB间动摩擦因数=0.5，求F对C做的功及系统产生的热量ABCM=1kgm=1kgF=20N解：由于C受到外力作用所以系统动量不守恒，设木板向前运动的位移是S，则木块的位移为S+L, 时间为t ABCFSL对C： F（S+L）-mg（S+L）=1/2mvm2 （F-mg）t = mvm 对AB：mgS = 1/2MvM2 mg t = M vM 解以上四式得： vm=3vM S=0.5 m F对C做的功 W=F（S+L）=30J 摩擦

7、生的热 Q=mgL=5J 第八张，PPT共二十一页，创作于2022年6月 例6、光滑水平面上静置厚度不同的木块A与B，质量均为M。质量为m的子弹具有这样的水平速度：它击中可自由滑动的木块A后，正好能射穿它。现A固定，子弹以上述速度穿过A后，恰好还能射穿可自由滑动的B，两木块与子弹的作用力相同。求两木块厚度之比。v0AVv0ABVB解：设A木块厚度为a ，B木块厚度为b射穿自由滑动的A后速度为V mv0=(m+M)V f a= 1/2mv02 - 1/2 (m+M)V2 = 1/2mv02 M/ (m+M) 子弹射穿固定的A后速度为v1，射穿B后速度为VB 1/2mv12 = 1/2mv02 -

8、 f a = 1/2 (m+M)V2 mv1=(m+M)VB f b= 1/2mv12 - 1/2 (m+M)VB2 = 1/2mv12 M/ (m+M) a / b= v02 / v12 =(M+m) / m 第九张，PPT共二十一页，创作于2022年6月南京04年检测二17 如图示，在光滑水平桌面上静置一质量为M=980克的长方形匀质木块，现有一颗质量为 m=20克的子弹以v0 = 300m/s 的水平速度沿其轴线射向木块，结果子弹留在木块中没有射出，和木块一起以共同的速度运动。已知木块沿子弹运动方向的长度为L=10cm，子弹打进木块的深度为d=6cm，设木块对子弹的阻力保持不变。（1）求

9、子弹和木块的共同的速度以及它们在此过程中所增加的内能。（2）若子弹是以V0 = 400m/s的水平速度从同一方向射向该木块的，则它能否射穿该木块？（3）若能射穿木块，求子弹和木块的最终速度是多少？v0第十张，PPT共二十一页，创作于2022年6月v0V解：（ 1）由动量守恒定律 mv0 =(M+m)V V=6m/s系统增加的内能等于系统减少的动能 Q = fd=1/2mv02 -1/2 (M+m)V2 =900-1/236=882J（ 2）设以400m/s射入时，仍不能打穿，射入深度为d 由动量守恒定律 mV0 = (M+m)V V=8m/sQ= fd=1/2mv02 -1/2 (M+m)V2

10、 =1600-1/264=1568Jd/ d = 1568/882=16/9 d=16/96=10.7cm L 所以能穿出木块题目下页第十一张，PPT共二十一页，创作于2022年6月v1v2（3）设射穿后，最终子弹和木块的速度分别为v1和v2,系统产生的内能为 f L=10/6fd=5/3882=1470 J 由动量守恒定律 mV0 =mv1+Mv2由能量守恒定律fL= 1/2mV0 2 - 1/2 Mv12 - 1/2 mv22代入数字化简得v1+49v2 =400v12 +49v22 =13000消去v1得 v22 -16 v2 +60=0 解得 v1=106 m/s v2=6 m/s题目上页第十二张，PPT共二十一页，创作于2022年6月 例7 、质量为2m、长为L的木块置于光滑的水平面上，质量为m的子弹以初速度v0水平向右射穿木块后速度为v0 /2。设木块对子弹的阻力F 恒定。求：（1）子弹穿过木块的过程中木块的位移（2）若木块固定在传送