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问题: 一道物理题

述评速度为Vo,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( )
A.子弹质量m越大,木块获得的动能越大.
B.子弹质量m越小,木块获得的动能越大.
C.子弹速度Vo越大,木块获得的动能越大.
D.子弹速度Vo越小,木块获得的动能越大.
谢谢分析和解答.

解答:

应选B、D。
采取作v-t图象法解题。
由于木块与子弹相互作用的摩擦力大小恒定,所以木块从0开始加速的加速度大小恒定,而子弹是从Vo开始作减速运动。当子弹质量m减小后,其加速度大小增大,即图中斜率绝对值增大,即图线变得更向右下方倾斜,子弹要穿出木块,相对位移大小相同,即图线中木块、子弹v-t图线中所围面积相同。显然由于m减小时间要增大,所以木块所获得的速度将增大,即动能增大。
当子弹速度Vo减小时,在v-t图中子弹图线起点将变低,而图线斜率不变(因为质量m不变),容易看出时间较前次将增大,同样可得到木块所获得动能增大。
对于子弹速度改变引起木块动能变化,也可采取极端法,即当子弹初速度Vo无穷大时,子弹将在极短时间很快通过木块,对于木块,由于时间变短,所获冲量变小,所以速度变小,动能变小。