Question

（2007?啟東市模擬）將質量為M=3m的木塊固定在光滑水平面上，一顆質量為m的子彈以速度v₀沿水平方向射入木塊，子彈射穿木塊時的速度為

v0

3

；現將同樣的木塊放在光滑的水平面上，相同的子彈仍以速度v₀沿水平方向射入木塊，則子彈（　　）

• A．不能射穿木塊，子彈和木塊以相同的速度做勻速運動
• B．能射穿木塊
• C．剛好能射穿木塊，子彈射穿木塊時速度為0
• D．剛好能射穿木塊，子彈射穿木塊時速度大于

  v0

  3

Answer 1

分析：根據動能定理求出木塊固定時，阻力做功的大小，結合動量守恒定律和能量守恒定律判斷當木塊不固定時，能否射出木塊．

解答：解：當木塊固定時，根據動能定理得，-fd=

1

2

m(

v0

3

)2-

1

2

mv02，解得fd=

4

9

mv02．
當木塊不固定，假設子彈不能射出木塊，根據動量守恒定律得，mv₀=（M+m）v，解得v=

v0

4

根據能量守恒定律得，f△x=

1

2

mv02-

1

2

(M+m)v2=

3

8

mv02＜fd，可知△x＜d，所以假設成立，子彈不能射出木塊，最終子彈和木塊以相同的速度做勻速運動．故A正確，B、C、D錯誤．
故選A．

點評：本題綜合考查了動能定理、動量守恒定律和能量守恒定律，綜合性較強，對學生的能力要求較高，是道好題．