冲击块问题分析_动量守恒定律论文

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如图1所示,质量为M的木块放在水平光滑地面上,一质量为m 的子弹以初速度v[,0]水平射入木块,且子弹与木块的相互作用时间t很短、子弹对木块的相对位移d很小的这类研究物体相对运动的问题, 称为:冲击块类问题”,它是重要的力学综合模型之一,涉及到运动学规律、牛顿运动定律、动量定理、动能定理、动量守恒定律、能量转化及守恒定律等基本规律,是极具研究价值和培养学生能力的一类问题。

一、冲击块类问题的解题要领

1.系统在不受外力作用或所受外力之和为零时,系统内的物体发生相互作用应遵守动量守恒定律。据此可以建立系统内物体间相互作用前、后速度间的关系式。在运用动量守恒定律时要规定速度的正方向,并注意各个速度必须是相对于同一惯性参照系(一般取地面为参照系)。

2.运用动能定理确定物体间相互作用力对每个物体做的功(包括力与位移两个要素)与物体动能变化(联系速度变化)之间的关系,或用牛顿运动定律和运动规律确定力、速度、时间、位移之间的关系。

3.要注意区分各段位移,并把物体之间的相对位移转化为各物体相对地面(惯性参照系)的位移,仔细分析各段位移之间的几何关系,准确作出示意图,这恰是解题的突破口。

二、物理学规律在冲击块类问题中的具体运用

1.运动学规律的应用

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