高一物理-子弹打木块模型-ppt

动量和能量的综合应用━━子弹打木块、滑块与木板模型m1m2━━霸州一中物理组Mmv0S1S2d子弹打木块动量和功、能关系问题1：地面是光滑的，子弹和木块的末速度多大？由动量守恒定律得（由于时间短不考虑竖直方向的任何变化）mv0=M（+m）vx得：vx=（+）mMmv0Mmv0S1S2d子弹打木块动量和功、能关系问题2：设子弹与木块间作用力大小为f，那么S2、S1和d分别与v0存在什么关系？由动能定理分析如下：对木块做功：对子弹做功：两式相加整理得：fS2=2mvx21-v02-2m1fS1=21Mvx2-011f-)（S2S1=mvx2+vx22-mv0221即：fd2M=mvx2-vx22+mv0221211-MMmv0S1S2d子弹打木块动量和功、能关系问题3：子弹损失动能与木块增加的动能一样大吗？子弹损失的动能转化成什么能了？由动能定理分析如下：木块增加动能：子弹损失动能：-012Mvx2E木=ΔfS1=转化成了热量：fS2fS1由于Q=fS2fS1—=fd=mvx2-v022-Mvx2212m11E子=Δ2mvx21-v022m1fS2=Mmv0S1S2d子弹打木块动量和功、能关系问题4：设子弹与木块间平均作用力大小为f，在不知时间情况下那么子弹受到的冲量是多大？木块受到的冲量为多大？由动量定理分析如下：木块：子弹：ft=Mvx-0f=mvxv0-mt-Mmv0S1S2d子弹打木块动量和功、能关系问题5：子弹的动量减小多少？木块的动量增加多少？动量总量怎么样？由动量定理分析如下：木块：子弹：ΔP木=Mvx-0ft=ΔP子=mvxv0-mft=因此系统总动量守恒ΔP子ΔP木=Mmv0S1S2d子弹打木块动量和功、能关系问题6：试判断S1和d谁大？方法一：f=mvx2-v022-Mvx2212m11-012Mvx2fS1=vx=（+）mMmv0dd三式联立得：S1=+mMmdS1Mmv0S1S2d子弹打木块动量和功、能关系问题6：试判断S1和d谁大？方法二：木块平均速度：V木=S1t子弹相对木块的平均速度：V子木=dt=20+Vx=20+V0=（+）mMmv02V木V子木S1d例1、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恒定但未知。求：子弹穿过木块的过程中木块的位移以及木块对子弹的阻力Fv02mmv02mm解析：（１）设子弹穿过木块后木块获得的速度是v由系统动量守恒得：由能量守恒得：对木块有：mvvmmv220020220)21(2122121vmmvmvFL2221mvFS解得：041vvLS51木块的位移木块对子弹的阻力LmvF16520