木块能滑多远？：对“子弹射木块”问题的思考

“子弹射木块”是高中物理的一道经典题．它综合了力学中的动量、能量等重点知识，对学生的能力要求较高．但是，由于各物理量间存在一定的制约关系，如果在命题或选题时考虑不周，容易产生一些违反科学性原则的错误．一次听课，执教老师出示了如下一道例题． ［例题］一个木块静止于光滑水平面上，现有一颗水平飞来的子弹射入此木块并深入 ２ｃｍ而相对于木块静止，同一时间内木块被带动前移了１０ｃｍ，求子弹损失的动能、木块获得的动能以及子弹和木块共同损失的动能三者之比．１题设数据的科学性 首先要考虑的问题是：子弹深入木块２ｃ…     

从一道习题比较“射击类”与“追及类”

质量为M的木块固定在光滑水平桌面上，被水平飞来的质量为m的子弹击中并射穿，子弹射人前初速度为v，射出后的末速度为v／2，今使木块不固定放在光滑桌面上，子弹仍以同样的速度射人木块，设M／m=k，木块对子弹的阻力大小恒定，木块的长度不变，试讨论木块能否被击穿以及与k的关系．     

"图象法"在滑块问题中的应用两例

例1如图所示,一颗质量为m的子弹以水平速度v击中并穿过放在光滑水平面上质量为M的木块,若木块对子弹的阻力f恒定,则下面说法正确的是()A.子弹速度v越大,木块获得的动能越大B.子弹速度v越小,木块获得的动能越大C.子弹速度m越大,木块获得的动能越大D.子弹速度m越小,木块获得的动能越大解析这是一道常见的子弹射击木块的问题,也是一道考查学生能力的好题。如果用常规的方法,根据子弹和木块的动量守恒、能量守恒,找出木块获得的动能和子弹质量m、速度v的关系,得到的关系式相当复杂,而且计算量很大。下面利用“图象法”求解:如图子1所弹示质量…     

运用v-t图像巧解子弹打木块问题

如图1所示，质量为m的子弹以速度v0水平击穿放在光滑的水平地面上的木块．木块长恒为l，质量为M，木块对子弹的阻力／恒定不变，子弹穿过木块后木块获得动能为Ek，若木块或子弹的质量发生变化，但子弹仍穿过，则（）     

子弹打木块问题的图像解法

子弹打入木块后可能穿出，也可能不穿出，如果木块被置于光滑的水平面上，那么子弹水平击入木块的过程中总动量一定守恒，同时还存在着子弹动能向木块的传递和向内能的转化，这就是所谓的“子弹打木块”问题．该问题常用的解法是列动量守恒和能量转化的方程，而在“打击条件变化后结果判断”类选择题中，利用速度图像来判断将更准确，也更便捷．     

一题多解 培养分析能力

[题目]质量为m的子弹以速度v0水平射入放在水平光滑桌面上质量为M的木块中，如图1所示。子弹与木块的滑动摩擦系数为μ，试求子弹射入木块中的深度。(设木块对子弹的摩擦阻力不变)     

一道"子弹打木块"题的多解与多变——记一堂探究性习题课

1　一题多解　引导探究 原题:如图1所示,水平速度为v,质量为m的子弹击中并穿过放在光滑水平地面上的木块,若木块对子弹的阻力恒定,则下列说法正确的有     

速度·动量·动能

1 前言速度、动量、动能都是描述物体机械运动状态的物理量.它们的定义学生也能说出来,但应用它们解答实际问题时,却常常发生错误.例如有这样一道题: 具有某一速率v_0的子弹(不考虑重力作用),恰好能垂直射穿四块叠在一起的等厚同质的固定木块.假定木板对子弹的阻力恒定不变,则此子弹在刚射穿第一块木块时的速率是本题的正确答案是A,然而误选为B的学生为数不少.它们的思路是“速率v_0的子弹恰能射穿四块同样的木板,则在它刚穿过第一块木板时的速率自然是v_0-v_0/4=3v_0/4其错误在于认为子弹穿过木板的过程中子弹速度的减少量与穿过木板的厚度成正比.     

三图解题，各显神通

题 一颗速度较大的子弹,水平击穿原来静止在光滑水平面上的木块,设木块对子弹的阻力恒定,则当子弹入射速度增大时,下列说法中正确的是（ ）     

关于摩擦力功的计算

摩擦力作用于一个物体时，如果它是动力，则摩擦力的功既可以使物体的动能增加，同时又能产生热量，这个热量也是摩擦力做功产生的。中学物理中，功是力和位移的乘积，同一物体的位移又和参照系的选择有关，那么决定摩擦力的功的位移如何计算？转变成热的摩擦力的功又如何计算呢？先看下面一个摩擦生热的例子。光滑桌面上放有木块，质量为M（见图1），一子弹质量为m，以水平速度v射入木块。把子弹和木块看作一个系统，在这一过程中子弹和木块的动能都发生了变化，以地面为参照物系，从子弹进入木块到静止于木块的过程中，子弹和木块的位移…     

动量和机械能综合练习

一、选择题 1.对：于做匀速圆周运动的物体，下面说法中正确的是A．动量改变，动能不变B．动量改变．动能改变C．动量不变，动能改变D．动能、动量都不变     

物理解题中应注意运算结果的分析

根据物理意义思考分析运算结果，得出正确结论，是解答物理问题过程中的重要一环．为此笔者在教学中，十分注重对学生的指导．下面举例谈谈教学体会． ［例１］一辆摩托车以 ３０ ｍ／ｓ的速度前进，在它前方 １００ ｍ处有一辆汽车正以 １０ ｍ／ｓ的速度同向平行匀速行驶．若此摩托车以－１ｍ／ｓ２的加速度刹车做匀减速运动．问：摩托车能否与汽车相遇？若能相遇则经多少时间相遇？ ［解答］由题知ｖ摩＝ ３０ ｍ／ｓ，ｓ０＝ １００ ｍ，ｖ汽＝ １０ｍ／ｓ，ａ＝１　ｍ／ｓ２．先判断摩托车与汽车能否相遇．设摩托车经ｔｓ速度减小为１…     

慎用"二级"结论

在中学物理教学中,常常通过对物理过程的分析及物理定理、定律的应用得到一些“普遍”适用的结论,也称“二级”结论。如果教师在教学过程中不注意这些结论的适用条件,常常会使学生在解题时出现错误的结果,现略举几例,供参考。1子弹射击木块问题“二级”结论:子弹射击木块问题,属于非弹性碰撞,射击后系统总动能减少,减少的总动能转化为系统的内能即发热,且Q=fs相,其中s相为射击过程中子弹与木块的相对位移。例1如图1所示,一木块放在光滑水平桌面上,一颗子弹以水平初速度v0向右射向木块,射穿木块后的速度为v0/2。设子弹质量为m,木块质量为M,…     

利用图象巧解子弹打木块问题

图象法解物理题往往会使解题变得巧妙而简单.下面举两例说明子弹打木块模型中如何应用图象法.例1如图1所示.质量为m的子弹以速度v0水平击穿放在光滑水平地面上的木块.木块长为L,质量为M,木块对子弹的阻力恒定不变,子弹穿过木块后木块获得的动能为Ek.若木块或子弹的质量发生变化,但子弹仍     

浅谈解题后再思考的教学价值

本文试通过具体例证，就解题后再思考的教学价值谈些肤浅的看法．１思考解题过程及结果的正误，有利于培养学生思维的严谨性 ［例１］水平地面上放置一个质量为Ｍ的木块，木块与地面间的动摩擦因数为μ，今有一颗质量为ｍ的子弹，以υ０的速度击中木块，并以υ的速度穿出，求木块在地面上滑行的距离ｓ． 就这样的问题，对于“遨游于题海”的多数学生而言是轻车熟路，往往惯于用直觉思维、凭经验，由动量守恒定律得子弹穿过木块后获得速度对υ，再应用动能定理得但回顾其求解过程，我们不难发现其思维过程在逻辑上有两点缺漏：一是子弹在穿过…     

一道力学易错题的分析

题目 如图所示，一木块放在光滑水平桌面上，一颗子弹以水平初速度v0向右射向木块，射穿木块后的速度为v0／2。设子弹质量为m，木块质量为M，且M=2m，木块对子弹的阻力恒定。若将木块固定在一传送带上，传送带始终以恒定速度μ水平向右运动，且u〈v0，子弹仍以v0的水平初速度从同一方向水平射人该木块。问：传送带的速度μ在什么范围内木块不会被射穿？     

运用v-t图像巧解子弹打木块问题

如图1所示,质量为m的子弹以速度v0水平击穿放在光滑的水平地面上的木块,木块长恒为l,质量为M,木块对子弹的阻力f恒定不变,子弹穿过木块后木块获得动能为EK,若木块或子弹的质量发生变化,但子弹仍穿过,则()v0s lv2图2v0m M图1变化,但子弹仍穿过,则()A.M不变,m变小,则木块获得的动能一定变大.B.M不变,m变小,则木块获得的动能可能变大.C.m不变,M变小,则木块获得的动能一定变大.D.m不变,M变小,则木块获得的动能可能变大.解析:子弹穿过木块过程示意图如图2所示,设子弹穿过木块后速度为v1,木块获得速度为v2,木块发生的位移为s.对子弹运用动能定理得:-f(s l)=21mv12-12mv20.(1对木块运用动能定理得:fs=12Mv22.(2由(1)(2)两式解得:fl=21Mv20-12Mv12-12Mv22.(3作出子弹、木块v-t图,如图3所示:由v-t图易知:AB图线斜率大小表示子弹加速度大小a1=Mf;OC图线斜率大小表示木块图3vv0v1v2Ot0tCBA加速度大小a2=Mf;ABCO梯形“面积”大小表示木块长度l.当M不变,m变小,则a1变大即AB斜率变大,表示木块长度l的...     

量变到质变——对动量守恒过程的分析

子弹射入木块的问题是动量守恒定律的典型题,学生解答起来并不很困难,殊不知,其中尚有"陷阱".题目如图1所示,一质量M=0.8 kg的木块放在光滑水平面上,用钉固定.一质量m=0.2 kg的子弹以v1=200 m/s的速度水平射向木块,传出后速度为100 m/s.若将钉拔去,子     

子弹射击木块模型及应用

在高一力学教学和高中总复习时,时常碰到子弹射击木块问题.本人总结以往的教学经验,把它作为一种物理模型加以推广.因为这种模型的解题思路和方法具有某种普遍性及可操作性,对许多力学问题的解决能带来意想不到的效果.现结合实例谈谈这种模型及其应用、延伸、拓展. 1 子弹射击木块模型 用质量为m的子弹,以速度v_0水平射击放在光滑水平桌面上质量为M的木块,则子弹与木块组成的系统遵守动量守恒定律和能的转化与守恒定律,即     

“子弹打木块”类题解答思路例析

由两个物体组成的系统 ,所受外力为零或所受外力的合力为零 ,且相互作用力为一对恒力时 ,以子弹击中静置于光滑水平面上的木块为最典型 .将其情境迁移 ,或系统迁移 ,或对初始条件与附加条件做某些演变、拓展 ,便可构成许多问题情景各异的综合性题目 ,我们称此类题为“子弹打木块”类题 ,由于这类题目几乎涉及力学的全部定理、规律 ,因此是高考命题的热点之一 ,且常作压轴题出现 .一、子弹打木块原型题 1　在光滑水平面上置一质量为Ｍ的木块 ,另一质量为ｍ的子弹以水平速度ｖ0 击中木块 ,如图 1所示 ,若木块对子弹的阻力恒为ｆ,子弹没有穿出…