專題子彈打木塊模型

1、0專題：子彈打木塊模型例題：【例 1】光滑水平面上 靜置著一質(zhì)量為 m 的小車一顆質(zhì)量為 m 的木塊以速度 v 水平滑向小車木塊滑出0后，木塊速度減為 v ， 小車的速度增為 v 將此過程中下列說法補全完整：1 2a. 木塊克服阻力做功為 。b. 木塊對小車做的功為 。mc. 木塊減少的動能 小車增加的動能.md 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為 ?！纠?2】在光滑水平面上有一個靜止的質(zhì)量為的木塊，一顆質(zhì)量為的子彈以初速 水平射入木塊，且0陷入木塊的最大深度為 d。設(shè)沖擊過程中木塊的運動位移為 s，子彈所受阻力恒定。試證明：sd【例3】如圖所示，質(zhì)量為3m，長度為l的木塊置于光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以初

2、速度v 水平向右02射入木塊，穿出木塊時速度為 v ，設(shè)木塊對子彈的阻力始終保持不變5（1） 求子彈穿透木塊后，木塊速度的大??；（2） 求子彈穿透木塊的過程中，木塊滑行的距離s；v0l（3）子彈穿過木塊的整個過程中，子彈和木塊在所組成的系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量 是多少？m 3m【例 4】如圖 7-34，一輕質(zhì)彈簧的兩端連接兩滑塊 a 和 b，已知 m =0.99kg, m =3kg,放在光滑水平桌面上，a b開始時彈簧處于原長，現(xiàn)滑塊被水平飛來的質(zhì)量為 m =10g，速度為 400m/s 的子彈擊中，且沒有穿出，試c求：（1）子彈擊中滑塊 a 后的瞬間滑塊 a 和 b 的速度； v0（2） 以后運動過

3、程中彈簧的最大彈性勢能；（3） 滑塊 b 可能獲得的最大動能。a b圖 7-340a0【練習(xí)】1如圖 6-13 所示，木塊與水平彈簧相連放在光滑水平面上，子彈 a 沿水平方向射入木塊后留在木塊 b 內(nèi)， 入射時間極短，爾后木塊將彈簧壓縮到最短，關(guān)于子彈和木塊組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是：（ ）a從子彈開始射入到彈簧壓縮到最短的過程中系統(tǒng)動量守恒b子彈射入木塊的過程中，系統(tǒng)動量守恒 bac子彈射入木塊的過程中，系統(tǒng)動量不守恒 d木塊壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)動量守恒圖2、物塊 a、b 用一根輕質(zhì)彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a 緊靠墻壁，在 b 上施加向左的水平力使彈 簧壓縮，如圖 7-25 所示，

4、當(dāng)撤去此力后，下列說法正確的是：（ ）a.a 尚未離開墻壁前，彈簧和 b 的機械能守恒b. a 尚未離開墻壁前，a 和 b 的總動量守恒c. a 離開墻壁后，a 和 b 的系統(tǒng)的總動量守恒 d.a 離開墻壁后，彈簧和 a、b 系統(tǒng)的機械能守恒a b圖 7-25f3如圖 6-14，光滑水平面上有 a.b 兩物體，其中帶有輕質(zhì)彈簧的 b 靜止，質(zhì)量為 m 的 a 以速度 v 向著 bo運動，a 通過彈簧與 b 發(fā)生相互作用的過程中：( )（1）彈簧恢復(fù)原長時 a 的速度一定最?。?） 兩物體速度相等時彈簧壓縮量最大（3） 任意時刻系統(tǒng)總動量均為 mvo（4）任一時刻 b 的動量大小總小于 mvoa

5、(1)(3) b(2)(3) c(1) (3) (4) d(2) (4)a b圖 6-144.如圖 7-17 所示，質(zhì)量為 m 的木板 b 放在光滑水平面上，有一質(zhì)量為 m 的滑塊 a 以水平向右的初速度 v 滑上木板 b，a 與木板之間的動摩擦因數(shù)為，且滑塊 a 可看做質(zhì)點，那么要使 a 不從 b 的上表面滑出，木 板 b 至少應(yīng)多長？mvb圖 7-17m5.如圖 6-28 所所示，abc 是光滑的軌道，其中 ab 是水平的，bc 為 ab 與相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓， 半徑 r=0.30m，質(zhì)量 m=0.20kg 的小球 a 靜止在軌道上，另一質(zhì)量 m=0.60kg，速度 v =5.5m

6、/s 的小球 b 與小0球 a 正碰。已知相碰后小球 a 經(jīng)過半圓的最高點 c 落到軌道上距 b 點為 l= 求：（1） 碰撞結(jié)束時，小球和的速度大??；（2） 試論證小球是否能沿著半圓軌道到達 c 點。4 2r 處，重力加速度 g=10 m/ sc2，bara b圖 6-28【動量和能量】1.如圖 7-33 所示，有一半徑為 r 的半球形凹槽 p，放在水平地面上，一面緊靠在光滑墻壁上。在槽口上有 一質(zhì)量為 m 的小球，由 a 點靜止釋放，沿光滑的球面下滑，經(jīng)最低點 b 又沿球面上升到最高點 c，經(jīng)歷時間為 t，b、c 兩點高度差為 0.6r，求： （1）小球到達 c 點時的速度；（2）在這段時

7、間 t里，豎直墻對凹槽的沖量。apmbc圖 7-332.如圖 7-41 所示，質(zhì)量為 m 的木塊 a 和 b 平排放在光滑水平面上，a 上固定一根輕桿，輕桿上端的小釘（質(zhì)量不計）o 上系了一長度為 l的細線，細線的另一端系一質(zhì)量為 m的小球 c，現(xiàn)將小球 c 拉起使細線成水平伸直，并由靜止釋放 c 球，求：（1）兩木塊剛分離時，a、b、c 的速度各為多大？ （2）兩木塊分離后，懸掛小球的細線與豎直方向的最大夾角。ca b圖 7-41【三個物體】1.如圖所示，在光滑水平面上有兩個并排放置的木塊 a 和 b，已知 m =0.5 kg，m =0.3 kg,有一質(zhì)量為 m =0.1a b ckg 的小

8、物塊 c 以 20 m/s 的水平速度滑上 a 表面，由于 c 和 a、b 間有摩擦，c 滑到 b 表面上時最終與 b 以 2.5 m/s 的共同速度運動，求：（1）木塊 a 的最后速度； （2）c 離開 a 時 c 的速度。2.如圖，兩塊質(zhì)量均為 0.6 千克的木塊 a、b 并排放置在光滑的水平桌面上，一顆質(zhì)量為 0.1 千克的子彈以 v =40 米/秒的水平速度射入 a 后進入 b，最終和 b 一起運動，測得 ab 在平整地面上的落點至桌邊緣的水0平距離之比為 1：2，求子彈穿過 a 木塊時的速度和子彈穿透 a 木塊的過程中所所損失的動能0 03.如圖 5213 所示，平板小車停在光滑水平面上，質(zhì)量均為 m 的物塊 a 和 b 從小車兩端相向滑上小車 上表面，它們的水平速度大小分別為 2v 和 v .若小車質(zhì)量為 m，a 和 b 與小車間的動摩擦因數(shù)均為，試 問經(jīng)過多少時間 a 和 b 相對靜止？（小車足夠長，a、b 不相撞）2v0v0ab4.質(zhì)量為 m=4.0kg 的平板小車靜止在光滑的水平面上，如圖所示，當(dāng) t=0 時，兩個質(zhì)量分別為 m =2kg、am =1kg 的小物體 a、b 都以大小為 v =7m/s。方向相反的水平速度，同時從小車板面上的左右兩端相