摘 要: “子彈擊木塊”是動量、能量問題中的常用模型,一般運用動量方程和能量方程綜合求解,求解此類問題可以有多種方法,如常規法、極限法、圖像法等。
關鍵詞: 動量守恒 能量 常規法 極限法 圖像法
“子彈擊木塊”是動量、能量問題中的常用模型,一般通過動量方程和能量方程綜合求解,這類問題可用多種方法求解。
一、常規法
如圖1所示,木塊A、B粘連在一起,放置在光滑的水平面上,子彈在木塊A、B中運動時受到的阻力相同,當子彈以某一速度水平射入木塊A,恰好能停在木塊B的最右端,當木塊A、B不粘連時,子彈以相同的速度射入木塊A時,下列說法正確的是( )
A.子彈將穿過木塊B
B.子彈不能穿過木塊B
C.木塊B獲得的動能會變大
D.子彈在木塊B中運動的時間會變短a154fc94e828d0c8ef0fe912bf06850e6b4acd7d1ffaeff9386231db9a6f87e9
二、極限法
由于上題提供的答案均是單調變化,可用極限分析的思想。
1.若子彈未穿出木塊,則其v-t圖像如圖4所示:
(2)若子彈穿出木塊,則其v-t圖像如圖5所示:
由圖像知,當子彈和木塊的速度、質量及木塊的長度等發生變化時,則可在同一個v-t圖像中畫出變化前后的圖像,方便地進行對比分析。
對于子彈打雙木塊的問題,需要應用運動和力的知識,可以用不同方法進行綜合分析。同學們在學習過程中不妨多加思考練習,這樣能夠大大開闊視野,提高綜合分析問題的能力。