Question

11．材料不同的兩個長方體，上下粘結(jié)在一起組成一個滑塊，靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v₀水平射入滑塊，若射擊上層，子彈的深度為d₁；若射擊下層，子彈的深度為d₂，如圖所示，已知d₁＞d₂，這兩種情況相比較（　　）

• A． 子彈射入上層過程中，子彈對滑塊做的功較多
• B． 子彈射入上層過程中，滑塊通過的距離較大
• C． 子彈射入下層過程中，滑塊受到的沖量較大
• D． 子彈射入下層過程中，滑塊的加速度較小

Answer 1

分析 子彈嵌入滑塊的過程，符合動量守恒，我們判斷出最后滑塊獲得的速度是相同的．然后利用動能定理分析子彈對滑塊做的功以及滑塊通過的距離的關(guān)系．運用動量定理分析滑塊受到的沖量關(guān)系．由牛頓第二定律分析滑塊的加速度關(guān)系．

解答 解：A、設(shè)兩個滑塊的總質(zhì)量為M．取向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：mv₀=（M+m）v，得 v=$\frac{m{v}_{0}}{M+m}$，可知兩種滑塊獲得的速度是相同的，則滑塊獲得的動能是相同的，根據(jù)動能定理知：子彈對滑塊做的功等于滑塊動能的增量，所以兩次子彈對滑塊做的功一樣多．故A錯誤；
B、設(shè)子彈和滑塊間的作用力大小為f，由能量守恒定律得 fd=$\frac{1}{2}$mv₀²-$\frac{1}{2}$（M+m）v²．
由于d₁＞d₂，則得 f₁＜f₂．即子彈射入上層過程中，子彈對滑塊的作用力較�。�子彈對滑塊做功 W=fl，W相等，則知子彈射入上層過程中，滑塊通過的距離較大．故B正確．
C、對滑塊，根據(jù)動量定律得 I=Mv-0，即 I=Mv，M、v相等，則兩次滑塊受到的沖量相同．故C錯誤．
D、對滑塊，由牛頓第二定律得 a=$\frac{f}{M}$，由于f₁＜f₂，所以a₁＜a₂．即子彈射入上層過程中，滑塊的加速度較�。�故D錯誤．
故選：B

點評 本題的關(guān)鍵是抓住最終子彈和滑塊的速度相同，子彈射入滑塊的過程遵守動量守恒定律和能量守恒定律．要知道動能定理是求動能常用的方法，動量定理是求沖量常用的方法．