子弹打木块模型学生版.doc

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1、“子弹打木块未穿出”模型模型建构：【模型】①子弹打木块未穿出；②两滑块相对运动，最终相对静止；③两小球相互作用，速度最大。④物块在弧面上运动，并相对静止。【特点】子弹打木块的常见类型之一：（1）木块放在光滑的水平面上，子弹以初速度v0射击木块。运动模型：子弹最终没有穿出木块，以共同速度运动。图1运动特点：子弹对地在滑动摩擦力作用下做匀减速直线运动；木块在滑动摩擦力作用下做匀加速运动。图象模型：从子弹击中木块时刻开始，在同一个v—t坐标中，两者的速度图线如图1所示。图1中，图线的纵坐标给出各时刻两者的速度，图线的斜率反映了两者的加速度。两图线间阴影部分面积则对应了两

2、者间的相对位移。方法模型：把子弹和木块看成一个系统，利用：①系统水平方向动量守恒；②系统的能量守恒（机械能不守恒）；③对木块和子弹分别利用动能定理。规律模型：①系统损失的机械能等于阻力乘以相对位移，即ΔE＝μmg·d②系统动量守恒：mv0=(M+m)v③物块固定在水平面，子弹以初速度v0射击木块，对子弹利用动能定理，可得：模型典案：图2【典案1】如图2所示，质量为m子弹，以速度v0射向静止在光滑水平桌面上的木块，木块的质量为M。已知子弹在木块中运动所受阻力恒为Ff。求：（1）木块至少为多长，子弹刚好不能射出木块（2）系统发热发热损失的机械能v0图4【典案2】如图4

3、所示，在光滑水平面上并排放两个相同的木板，长度均为L=1.00m，一质量与木板相同的金属块，以v0=2.00m/s的初速度向右滑上木板A，金属块与木板间动摩擦因数为μ=0.1，g取10m/s2。求两木板的最后速度。v0v0图5l【典案3】如图5所示，一质量为M长为l的长方形木块B放在光滑水平面上，在其右端放一质量为m的小木块A，m＜M，现以地面为参照物，给A和B以大小相等、方向相反的初速度，如图所示，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A刚好没有滑离B板。以地面为参照系。求：⑴若已知A和B的初速度大小为v0，求它们最后速度的大小和方向⑵若初速度的大小未知，求小

4、木块A向左运动到最远处(从地面上看)到出发点的距离6v02v0图6【典案4】一平直木板C静止在光滑水平面上，今有两小物块A和B分别以2v0和v0的初速度沿同一直线从长木板C两端相向水平地滑上长木板。如图6示。设物块A、B与长木板C间的动摩擦因数为μ，A、B、C三者质量相等。⑴若A、B两物块不发生碰撞，则由开始滑上C到A、B都静止在C上为止，B通过的总路程多大？经历的时间多长？⑵为使A、B两物块不发生碰撞，长木板C至少多长？【典案5】在光滑水平面上静止放置一长木板B，B的质量为M=2㎏同，B右端距竖直墙5m，现有一小物块A，质量为m=1㎏，以v0=6m/s的速度从B

5、左端水平地滑上B。如图7所示。A、B间动摩擦因数为μ=0.4，B与墙壁碰撞时间极短，且碰撞时无能量损失。取g=10m/s2。求：要使物块A最终不脱离B木板，木板B的最短长度是多少？v0图7【典案6】如图8所示，在光滑水平面上有一辆质量为M=4.00㎏的平板小车，车上放一质量为m=1.96㎏的木块，木块到平板小车左端的距离L=1.5m，车与木块一起以v=0.4m/s的速度向右行驶，一颗质量为m0=0.04㎏的子弹以速度v0从右方射入木块并留在木块内，已知子弹与木块作用时间很短，木块与小车平板间动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2。问：若要让木块不从小车上滑出，子

6、弹初速度应满足什么条件？图8v0v【典案7】一质量为m、两端有挡板的小车静止在光滑水平面上，两挡板间距离为1.1m，在小车正中放一质量为m、长度为0.1m的物块，物块与小车间动摩擦因数μ=0.15。如图9示。现给物块一个水平向右的瞬时冲量，使物块获得v0=6m/s的水平初速度。物块与挡板碰撞时间极短且无能量损失。求：v0v0图9（1）小车获得的最终速度；（2）物块相对小车滑行的路程；（3）物块与两挡板最多碰撞了多少次；（4）物块最终停在小车上的位置。S1S2AABB图10【典案8】如图10所示，6在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球A和B，质量分别为m和2m，

7、当两球心间的距离大于d（d>>2r）时，两球间无相互作用力；小于或等于d时，存在恒定的斥力F。当A球从较远处以速度v0向原来静止的B球运动，欲使两球不相碰，v0应满足什么条件。【典案9】如图13所示，在光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点，质量相等。Q与轻质弹簧相连。设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞。在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于（）QP图13A．P的初动能B．P的初动能的1/2C．P的初动能的1/3D．P的初动能的1/4【体验1】一木块置于光滑水平地面上，一子弹以初速v0射入静止的木块，子弹的质量为m，打入木块的深度为d，木块向

8、前移动S后