高考复习微专题—子弹打木块模型习题选编 含答案
2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—动量守恒在子弹打木块模型和滑块木板模型中的应用 答案
2025年⾼考⼈教版物理⼀轮复习专题训练—动量守恒在⼦弹打⽊块模型和“滑块⽊板”模型中的应⽤(附答案解析)1.(2024·⼭东省实验中学⽉考)如图所⽰，两颗质量和速度均相同的⼦弹分别⽔平射⼊静⽌在光滑⽔平地⾯上的滑块A、B后与滑块⼀起运动。
两滑块质量相同、材料不同，⼦弹在A中受到的平均阻⼒是在B中受到的平均阻⼒的两倍。
下列说法正确的是( )A．射⼊滑块A的⼦弹最终速度⼩B．射⼊滑块A的⼦弹受到的阻⼒的冲量⼤C．射⼊滑块A中的深度是射⼊滑块B中深度的两倍D．⼦弹对滑块A做的功和对滑块B做的功相等2.如图所⽰，光滑⽔平⾯上有⼀矩形长⽊板，⽊板左端放⼀⼩物块，已知⽊板质量⼤于物块质量，t＝0时两者从图中位置以相同的⽔平速度v0向右运动，碰到右边的竖直挡板后⽊板以与原来等⼤反向的速度被反弹回来，运动过程中物块⼀直未离开⽊板，则关于物块运动的速度v随时间t变化的图像可能正确的是( )3.(多选)(2023·河北衡⽔市第⼆中学三模)如图所⽰，光滑⽔平⾯上放置滑块A和左侧固定轻质竖直挡板的⽊板B，滑块C置于B的最右端，三者质量分别为m A＝2 kg、m B＝3 kg、m C＝1 kg。
开始时B、C静⽌，A以v0＝7.5 m/s的速度匀速向右运动，A与B发⽣正碰(碰撞时间极短)，经过⼀段时间，B、C达到共同速度⼀起向右运动，且此时C再次位于B的最右端。
已知所有的碰撞均⽆机械能损失，⽊板B的长度为L＝0.9 m，B、C之间的动摩擦因数为μ，取g＝10 m/s2，下列说法正确的是( )A．A与B碰撞后瞬间，B的速度⼤⼩为5 m/sB．A与B碰撞后瞬间，B的速度⼤⼩为6 m/sC．C与B左侧的挡板相撞后的⼀⼩段时间内，C对B摩擦⼒的冲量⽔平向左D．μ＝0.754.如图所⽰，⼀质量m1＝0.45 kg的平板⼩车静⽌在光滑的⽔平轨道上。
车顶右端放⼀质量m2＝0.5 kg的⼩物块，⼩物块可视为质点，⼩物块与⼩车上表⾯之间的动摩擦因数μ＝0.5。
高考物理模型专练与解析模型17子弹击木块和板块模型(教师版含解析)
17子弹击木块和板块模型1．图甲中，长为L 的长木板M 静止于光滑水平面上，小物块m 位于木板的右端点。
T =0时，木板以速度v 0开始向右滑动，小物块恰好没有从长木板上滑落。
图乙为物块与木板运动的v －t 图像，则()A ．物块质量是木板质量的23B ．物块与木板间的动摩擦因数为2038v gLC ．0～t 0内，物块与木板损失的动能为木板初动能的38D ．物块的最大动能是木板初动能的38【答案】B 【详解】A ．由动量守恒定律结合图乙可得003()4Mv m M v 解得3M m A 错误；B ．对于系统，由能量守恒得2200113()()224mgL Mv m M v 解得238v gLB 正确；C ．0～t 0内，物块与木板损失的动能为2220001131()()2248k E Mv m M v Mv物块与木板损失的动能为木板初动能的14，C 错误；D ．物块的最大动能是2200133()2432m v Mv ，是木板初动能的316，D 错误。
故选B 。
2．如图所示，木块静止在光滑水平面上，两颗不同的子弹A 、B 从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块内，这一过程中木块始终保持静止。
若子弹A 射入的深度大于子弹B 射入的深度，下列对此过程的推断不正确的是()A ．子弹A 的质量一定比子弹B 的质量小B ．入射过程中子弹A 受到的阻力与子弹B 受到的阻力大小相等C ．子弹A 在木块中运动的时间比子弹B 在木块中运动的时间长D ．子弹A 射入木块时的速度一定比子弹B 射入木块时的速度大【答案】C 【详解】ABD ．由于木块始终保持静止状态，则两子弹对木块的推力大小相等，则两子弹所受的阻力大小相等。
设为f ，根据动能定理得，对A 子弹有-fd A =0-E kA对B 子弹有-fd B =0-E kB由于d A ＞d B ，则子弹入射时的初动能E kA ＞E kB ，对两子弹和木块组成的系统动量守恒，则有而E kA ＞E kB ，则有m A ＜m B ，故子弹A 射入木块时的速度一定比子弹B 射入木块时的速度大，故ABD 正确，不符合题意；C ．子弹A 、B 从木块两侧同时射入木块，木块始终保持静止，分析得知，两子弹在木块中运动时间必定相等，否则木块就会运动，故C 错误，符合题意。
第七章 微专题49 动量守恒在“子弹打木块”模型和“板块”模型中的应用
微专题49动量守恒在“子弹打木块”模型和“板块”模型中的应用1．子弹射入静止在光滑的水平面上的木块，若最终一起运动，动量守恒，机械能减小；若穿出，系统动量仍守恒，系统损失的动能ΔE＝F f L(L为木块的长度).2.“滑块—木板”模型：系统的动量守恒，当两者的速度相等时，相当于完全非弹性碰撞，系统机械能损失最大，损失的机械能转化为系统内能，ΔE＝F f·L(L为滑块相对于木板滑行的位移)．1．(2023·云南省第一次统测)如图所示，子弹以某一水平速度击中静止在光滑水平面上的木块并留在其中．对子弹射入木块的过程，下列说法正确的是()A．木块对子弹的冲量等于子弹对木块的冲量B．因子弹受到阻力的作用，故子弹和木块组成的系统动量不守恒C．子弹和木块组成的系统损失的机械能等于子弹损失的动能减去子弹对木块所做的功D．子弹克服木块阻力做的功等于子弹的动能减少量和摩擦产生的热量之和答案 C解析木块对子弹的冲量与子弹对木块的冲量方向相反，不相等，A错误；因为水平面光滑，系统不受外力，子弹和木块组成的系统动量守恒，B错误；根据动能定理，子弹对木块所做的功等于木块获得的动能；根据能量守恒定律，子弹和木块组成的系统损失的机械能等于子弹损失的动能减去木块获得的动能，C正确；根据动能定理，子弹克服木块阻力做的功等于子弹的动能减少量，D错误．2．(多选)如图所示，光滑水平面上分别放着两块质量、形状相同的硬木和软木，两颗完全相同的子弹均以相同的初速度分别打进两种木头中，最终均留在木头内，已知软木对子弹的摩擦力较小，以下判断正确的是()A．子弹与硬木摩擦产生的内能较多B．两个系统产生的内能一样多C．子弹在软木中打入深度较大D ．子弹在硬木中打入深度较大答案 BC解析 设子弹质量为m ，木头质量为M ，由于最终都达到共同速度，根据动量守恒定律m v 0＝(m ＋M )v 可知，共同速度v 相同，则根据ΔE ＝12m v 02－12(m ＋M )v 2＝Q ，可知子弹与硬木和子弹与软木构成的系统机械能减少量相同，故两个系统产生的内能Q 一样多，故A 错误，B 正确；根据功能关系Q ＝F f ·d 可知产生的内能Q 相同时，摩擦力F f 越小，子弹打入深度d 越大，所以子弹在软木中打入深度较大，故C 正确，D 错误． 3.如图所示，一砂袋用无弹性轻细绳悬于O 点．开始时砂袋处于静止状态，一弹丸以水平速度v 0击中砂袋后未穿出，二者共同摆动．若弹丸的质量为m ，砂袋的质量为5m ，弹丸和砂袋形状大小忽略不计，弹丸击中砂袋后漏出的砂子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为g .下列说法中正确的是( )A ．弹丸打入砂袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变B ．弹丸打入砂袋过程中，弹丸对砂袋的冲量大小大于砂袋对弹丸的冲量大小C ．弹丸打入砂袋过程中所产生的热量为m v 0272D ．砂袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为v 0272g答案 D解析 弹丸打入砂袋的过程，由动量守恒定律得m v 0＝(m ＋5m )v ，解得v ＝16v 0，弹丸打入砂袋后，总质量变大，且做圆周运动，根据F T ＝6mg ＋6m v 2L可知，细绳所受拉力变大，A 错误；弹丸打入砂袋过程中，弹丸对砂袋的作用力与砂袋对弹丸的作用力大小相等，则弹丸对砂袋的冲量大小等于砂袋对弹丸的冲量大小，B 错误；弹丸打入砂袋过程中所产生的热量Q ＝12m v 02－12×6m v 2＝512m v 02，C 错误；由机械能守恒定律可得12×6m v 2＝6mgh ，解得h ＝v 0272g ，D 正确．4．(多选)如图所示，足够长的木板B 放在光滑的水平面上，木块A 放在木板B 最左端，A 和B 之间的接触面粗糙，且A 和B 质量相等．初始时刻木块A 速度大小为v ，方向向右．木板B 速度大小为2v ，方向向左．下列说法正确的是( )A ．A 和B 最终都静止B ．A 和B 最终将一起向左做匀速直线运动C ．当A 以v 2向右运动时，B 以3v 2向左运动 D ．A 和B 减少的动能转化为A 、B 之间产生的内能答案 BCD解析 木块与木板组成的系统动量守恒，初始时刻木块A 速度大小为v ，方向向右，木板B 速度大小为2v ，方向向左．以向左为正方向，由动量守恒定律得2m v －m v ＝2m v ′，解得v ′＝v 2，方向向左，故A 错误，B 正确； 当A 以v 2向右运动时，以向左为正方向，有2m v －m v ＝－m ·v 2＋m v B ，解得v B ＝32v ，故C 正确；根据能量守恒定律可知，A 和B 减少的动能转化为A 、B 之间因摩擦产生的内能，故D 正确．5.(2023·宁夏石嘴山市三中月考)如图所示，物体A 置于静止在光滑水平面上的平板小车B 的左端，在A 的上方O 点用细线悬挂一小球C (可视为质点)，线长L ＝0.8 m ．现将小球C 拉至水平无初速度释放，并在最低点与物体A 发生水平正碰，碰撞后小球C 反弹的速度大小为2 m/s.已知A 、B 、C 的质量分别为m A ＝4 kg 、m B ＝8 kg 和m C ＝1 kg ，A 、B 间的动摩擦因数μ＝0.2，A 、C 碰撞时间极短，且只碰一次，取重力加速度g ＝10 m/s 2.(1)求小球C 与物体A 碰撞前瞬间受到细线的拉力大小；(2)求A 、C 碰撞后瞬间A 的速度大小；(3)若物体A 未从小车B 上掉落，小车B 最小长度为多少？答案 (1)30 N (2)1.5 m/s (3)0.375 m解析 (1)设小球C 与物体A 碰撞前瞬间的速度大小为v 0，对小球C 的下摆过程，由机械能守恒定律得m C gL ＝12m C v 02 解得v 0＝4 m/s设小球C 与物体A 碰撞前瞬间受到细线的拉力大小为F ，对小球由牛顿第二定律得F －m C g ＝m C v 02L解得F ＝30 N(2)以v 0方向为正方向，设A 、C 碰撞后瞬间A 的速度大小为v A ，由动量守恒定律得 m C v 0＝－m C v C ＋m A v A解得v A ＝1.5 m/s(3)当物体A 滑动到小车B 的最右端时恰好与小车B 达到共同速度v 时，小车B 的长度最小，设为x .由动量守恒定律得m A v A ＝(m A ＋m B )v解得v ＝0.5 m/s由能量守恒定律得μm A gx ＝12m A v A 2－12(m A ＋m B )v 2 解得x ＝0.375 m.6．如图所示，平板小车A 放在光滑水平面上，长度L ＝1 m ，质量m A ＝1.99 kg ，其上表面距地面的高度h ＝0.8 m ．滑块B (可视为质点)质量m B ＝1 kg ，静置在平板小车的右端，A 、B 间的动摩擦因数μ＝0.1.现有m C ＝0.01 kg 的子弹C 以v 0＝400 m/s 的速度向右击中小车A 并留在其中，且击中时间极短，g 取10 m/s 2.则：(1)子弹C 击中平板小车A 后的瞬间，A 速度多大？(2)B 落地瞬间，平板小车左端与滑块B 的水平距离x 多大？答案 (1)2 m/s (2)0.4 m解析 (1)子弹C 击中小车A 后并留在其中，则A 与C 共速，速度为v 1，以v 0的方向为正方向，根据动量守恒有m C v 0＝(m C ＋m A )v 1解得v 1＝2 m/s(2)设A 与B 分离时的速度分别是v 2、v 3，对A 、B 、C 组成的系统，由动量守恒定律和能量守恒定律得(m A ＋m C )v 1＝(m A ＋m C )v 2＋m B v 3－μm B gL ＝12(m A ＋m C )v 22＋12m B v 32－12(m A ＋m C )v 12 解得v 2＝53 m/s ，v 3＝23m/s B 从A 飞出以v 3做平抛运动，则h ＝12gt 2 解得t ＝0.4 sA 以v 2向右做匀速直线运动，则当B 落地时，它们的相对位移x ＝(v 2－v 3)t ＝0.4 m.。
高考物理一轮总复习课后习题 第7章 第4讲 动量守恒定律在子弹打木块模型、“滑块—木板”模型中的应用
第4讲专题提升:动量守恒定律在子弹打木块模型、“滑块—木板”模型中的应用基础对点练题组一子弹打木块模型1.子弹以水平速度v0射向原来静止在光滑水平面上的木块,并留在木块中和木块一起运动,如图所示。
在子弹射入木块的过程中,下列说法正确的是( )A.子弹对木块的冲量一定大于木块对子弹的冲量B.子弹对木块的冲量和木块对子弹的冲量大小一定相等C.子弹速度的减小量一定等于木块速度的增加量D.子弹动量变化的大小一定大于木块动量变化的大小2.(多选)两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相等、材料不同的两矩形滑块A、B中,如图所示,射入A中的深度是射入B中深度的两倍。
已知A、B足够长,两种射入过程相比较( )A.射入滑块A的子弹速度变化大B.整个射入过程中两滑块受的冲量一样大C.射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍D.两个过程中系统产生的热量相等3.(多选)质量为M的木块放在光滑的水平面上,质量为m的子弹(可视为质点)以水平速度v0射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度v运动,如图所示,已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离为L,子弹进入木块的深度为s,此过程经历的时间为t。
若木块对子弹的阻力大小F f视为恒定,则下列关系式正确的是( )A.F f L=12Mv2 B.F f t=mv0-mvC.v=mv0M D.F f s=12mv02−12mv2题组二“滑块—木板”模型4.光滑水平面上有一矩形长木板,木板左端放一小物块,已知木板质量大于物块质量,如图所示,t=0时两者从图中位置以相同的水平速度v0向右运动,碰到右面的竖直挡板后木板以与原来等大反向的速度被反弹回来,运动过程中物块一直未离开木板,则关于物块运动的速度v随时间t变化的图像可能正确的是( )5.(多选)(河北衡水三模)光滑水平面上放置滑块A和左侧固定轻质竖直挡板的木板B,滑块C置于B的最右端,三者质量分别为m A=2 kg、m B=3 kg、m C=1 kg,如图所示。
2025年高考物理总复习专题21 子弹打木块模型和板块模型(附答案解析)
第1页（共14页）2025年高考物理总复习专题21子弹打木块模型和板块模型模型归纳
1．子弹打木块模型
分类模型特点
示例
子弹嵌
入木块
中(1)子弹水平打进木块的过程中，系统的动量守恒．(2)系统的机械能有损失．两者速度相等，机械能损失最多(完全非弹性碰撞)动量守恒：m v 0＝(m ＋M )v
能量守恒：Q ＝F f ·s ＝12m v 02－12
(M ＋m )v 2子弹穿
透木块(1)子弹水平打进木块的过程中，系统的动量守恒．(2)系统的机械能有损失．动量守恒：m v 0＝m v 1＋M v 2
能量守恒：Q ＝F f ·d ＝12m v 02－(12M v 22＋12m v 12)2．子板块模型
分类模型特点
示例
滑块
未滑
离木
板木板M 放在光滑的水平地面上，滑块m 以速度v 0滑上木板，两者间的摩擦力大小为f 。
①系统的动量守恒；
②系统减少的机械能等于摩擦力与两者相对位移大小的乘积，即摩擦生成的热量。
类似于子弹打木块模型中子弹未穿出的情况。
①系统动量守恒：mv 0＝（M ＋m ）v ；②系统能量守恒：Q ＝f ·x ＝12m 02－12（M ＋m ）v 2。
专题11 子弹打木块模型(2)-高考物理模型法之实物模型法(解析版)
2.子弹击穿木块（i ）木块的长度不大于二者位移之差21s s d L -=≤。
（ii ）二者作用时间非常短暂，在某一方向上动量守恒。
（iii)作用结束时二者以不同速度开始新的运动M m v v ≥。
（iv ）二者分离时木块的速度最大，相对位移最大L ＝d 。
（v ）子弹射入木块的深度大于木块的对地位移2s d >。
（vi ）系统在只通过摩擦力实现动量的转移及能量的转化时，系统的机械能不守恒，其动能的变化量)2121(212220M m k Mv mv mv E +-=∆等于摩擦产生的热量，也等于摩擦力与相对位移的乘积Q ＝fL 。
（vii ）系统产生的热量与子弹初速度无关：Q ＝fL（viii ）涉及动态分析判定时用图象较为方便。
（ix ）基本方程①对系统的动量守恒方程：mv 0=Mv M +mv m②对子弹的动能定理方程：-fs 1=ΔE k1=12mv 2-12mv 02 ③对木块的动能定理方程：fs 2=12Mv 2=ΔE k2 ④系统能量守恒方程：Q=f L=f （s 1-s 2）=12mv 02-12（M+m ）v 2 ⑤对子弹的运动学及动力学方程：m ma f =、t v v s m 201+=、t a v v m m -=0 ⑥对木块的运动学及动力学方程：M Ma f =、t v s M 22=、t a v M M = 例6.如图,一质量为m 的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h 。
一质量也为m 的子弹以水平速度v 0射入物块后，以水平速度v 0/2射出，重力加速度为g 。
求:（1）子弹射出瞬间物块的速度；（2）子弹射穿物块过程中系统损失的机械能；（3）物块落地点离桌面边缘的水平距离.【答案】（１）20v （２）41mv 02（３）20v gh2（3）设物块下落到地面所需时间为t ,落地点距桌面边缘的水平距离为s ,则h =21gt 2 ⑤s =vt ⑥由②⑤⑥式得s = 20v g h2m例6题图例7..如图所示，质量为m=0.4kg的滑块，在水平外力F作用下，在光滑水平面上从A点由静止开始向B点运动，到达B点时外力F突然撤去，滑块随即冲上半径为R=0.4米的14光滑圆弧面小车，小车立即沿光滑水平面PQ运动。
动量专题复习滑块子弹打木块模型练习参考答案
参考答案 1.M m mv +0()gM m Mv μ+0 2.3．⑴A 恰未滑离B 板，则A 达B 最左端时具有相同速度v ，有 Mv 0-mv 0=(M+m)v ∴0v m M m M v +-= M ＞m, ∴ v ＞0,即与B 板原速同向。
⑵A 的速度减为零时，离出发点最远，设A 的初速为v 0，A 、B 摩擦力为f ，向左运动对地最远位移为S ，则02120-=mv fS 而v 0最大应满足 Mv 0-mv 0=(M+m)v 220)(21)(21v m M v m M fl +-+= 解得：l M m M s 4+=4.子弹射入木块时，可认为木块未动。
子弹与木块构成一个子系统，当此系统获共同速度v 1时，小车速度不变，有 m 0v 0-mv=(m 0+m)v 1① 此后木块(含子弹)以v 1向左滑，不滑出小车的条件是：到达小车左端与小车有共同速度v 2，则 (m 0+m)v 1-Mv=(m 0+m+M)v 2②22022100)(2121)(21)(v M m m Mv v m m gL m m ++-++=+μ③ 联立化简得： v 02+0.8v 0-22500=0 解得 v 0=149.6m/s 为最大值， ∴v 0≤149.6m/s5.金属块在板上滑动过程中，统动量守恒。
金属块最终停在什么位置要进行判断。
假设金属块最终停在A 上。
三者有相同速度v ，相对位移为x ，则有⎪⎩⎪⎨⎧⋅-==2200321213mv mv mgx mv mv μ 解得：L m x 34=，因此假定不合理，金属块一定会滑上B 。
设x 为金属块相对B 的位移，v 1、v 2表示A 、B 最后的速度，v 0′为金属块离开A 滑上B 瞬间的速度。
有：在A 上 ⎪⎩⎪⎨⎧⋅-'-=+'=21201010022121212mv v m mv mgL mv v m mv μ 全过程 ⎪⎩⎪⎨⎧⋅--=++=2221202102212121)(2mv mv mv x L mg mv mv mv μ 联立解得：⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=='='=s m s m v s m v v s m s m v /65/21/34)(0/31/12001或或舍或∴⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧===m x s m v s m v 25.0/65/3121 *解中，整个物理过程可分为金属块分别在A 、B 上滑动两个子过程，对应的子系统为整体和金属块与B 。
2025年高中物理复习练习题含答案解析 专题九 “子弹打木块”模型和“滑块—木板”模型
专题九“子弹打木块”模型和“滑块—木板”模型“子弹打木块”模型1.如图所示,一质量m1=0.45kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上.质量m2=0.5kg的小物块(可视为质点)静止在车顶的右端.一质量为m0=0.05kg的子弹、以水平速度v0=100m/s射中小车左端并留在车中,最终小物块相对地面以2m/s的速度滑离小车.已知子弹与车的作用时间极短,物块与车顶面的动摩擦因数μ=0.8,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.g取10m/s2,求:(1)子弹相对小车静止时小车速度的大小;(2)小车的长度L.[答案](1)10m/s(2)2m[解析](1)子弹进入小车的过程中,子弹与小车组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得m0v0=(m0+m1)v1解得v1=10m/s.(2)三物体组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得(m0+m1)v1=(m0+m1)v2+m2v3解得v2=8m/s由能量守恒可得12(m0+m1)12=μm2gL+12(m0+m1)22+12m232解得L=2m.“滑块—木板”模型2.如图所示,静止在光滑水平面上的木板右端有一轻质弹簧沿水平方向与木板相连,木板质量M=3kg.质量m=1kg的铁块以水平速度v0=4m/s从木板的最左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又被弹回,最后恰好停在木板的最左端.在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为(A)A.3JB.4JC.6JD.20J[解析]设铁块与木板共速时速度大小为v,铁块相对木板向右运动的最大距离为L,铁块与木板之间的摩擦力大小为F f,铁块压缩弹簧使弹簧最短时,由能量守恒定律得12m02=F f L+12(M+m)v2+E p,由动量守恒定律得mv0=(M+m)v,从铁块开始运动到最后停在木板最左端过程,由功能关系得12m02=2F f L+12(M+m)v2,联立解得E p=3J,故选项A正确.3.如图所示,光滑水平面上有质量为m、长为R的长木板紧靠在半径为R的光滑四分之一圆弧体左侧,圆弧体固定,长木板上表面和圆弧体最低点的切线重合,质量为m的物块(可视为质点)以初速度v0=3g(g为重力加速度)从左端滑上长木板,并刚滑到圆弧面的最高点,求:(1)物块与长木板间的动摩擦因数;(2)物块从圆弧体上返回到长木板后,相对长木板滑行的距离.[答案](1)0.5(2)R[解析](1)根据题意,物块由开始运动到最高点的过程中,由动能定律有-μmgR-mgR=0-12m02代入数据解得μ=0.5即物块与长木板间的动摩擦因数为0.5.(2)设物块由圆弧体最高点滑到最低点时速度为v1,由机械能守恒定律可得mgR=12m12解得v1=2g物块从圆弧体上返回到长木板后,由题意可知,最终物块和木板一起运动,设此时的速度为v2,相对长木板滑行的距离为x,由动量守恒定律有mv1=2mv2由能量守恒定律有12m12-12·2m22=μmgx联立解得x=R即物块从圆弧体上返回到长木板后,相对长木板滑行的距离为R.。
第27讲 四种“类碰撞”典型模型研究(练习)(解析版)—2025年高考物理一轮复习讲练测新教材新高考
A．子弹A的质量一定比子弹BB．入射过程中子弹A受到的阻力比子弹C．子弹A在木块中运动的时间比子弹A．子弹射入物块A的过程中，子弹和物块B．子弹射入物块A的过程中，子弹对物块C．子弹射入物块A后，两物块与子弹的动能之和等于射入物块A．子弹打入小木块后，子弹和木块的共同速度为B．小木块从开始运动到第一次回到O点的过程中克服摩擦力做功为C．OB间的距离为()2m m g Lm+-A．3.0m/s B．2.8m/s【答案】C【详解】开始阶段，物块向右减速，薄板向左减速，系统的动量守恒，当物块的速度为零时，设此时薄板的速度为v1。
规定向左为正方向，根据动量守恒定律得：解得：v1=2.67m/sA．木板获得的动能为2JC．木板的最小长度为2m【答案】B【详解】A．A和B组成的系统动量守恒，以物体A．由于车表面粗糙，小车和木块所组成的系统动量不守恒B．车表面越粗糙，木块减少的动量越多C．车表面越粗糙，小车增加的动量越少D．木块的最终速度为mvA．因存在摩擦力作用，滑块与长木板组成的系统动量不守恒B．滑块和长木板共同速度大小为3m/sC．长木板的长度为6mA．长木板做匀加速运动的加速度大小为B．物块与长木板之间动摩擦因数为0.1 C．长木板长度至少为6mA．小球和小车组成的系统动量守恒、机械能守恒B．小车的最终速度大小为C．小车对小球做的功为D．小球在小车上能上升的最大高度为A．在整个过程中，小球和凹槽组成的系统动量守恒B．小球在从A到B的运动过程中一直处于失重状态C．小球从A到C的过程中，凹槽先向左运动，后向右运动D．当小球运动到C点时，凹槽相对地面走过的路程为A．2B．3【答案】C【详解】根据题意，小球上升到滑块上端时，小球与滑块的速度相同，设为()mv m M v=+A．滑块沿弧槽下滑过程中，二者组成的系统动量守恒，机械能也守恒B．滑块滑下弧槽时的速度大小为2gC．弹簧获得最大弹性势能为34 mghA．在t1、t3时刻弹簧都是处于压缩状态B．从t1到t3时刻弹簧由压缩状态恢复到原长C．两物体的质量之比为D．在t2时刻A与B的动能之比为【答案】D【详解】A．由图可知t1、知，此时弹性势能最大，而v=A．物块A的初速度02m/sm=B．物块B的质量20.1kgC．从物块A碰到弹簧到弹簧压缩最短的过程中，弹簧给物块B的冲量大小为D．弹簧第一次恢复原长时，物块B的速度大小为2m/s【答案】Cv=【详解】A．由图乙可得物块A的初速度为：03m/sA．12:1B．4:3【答案】BA．P的动量为0B．Q的动量达到最大值【答案】（1）012v ；（2）014v ；（3）218mv 【详解】（1）根据题意可知，子弹与物体A．一颗子弹水平射入静止在光滑水平地面上入木块的过程中子弹所受阻力恒定，下列说法正确的是（ ）A．木块动量变化量的大小为2kgB．子弹对木块做的功与木块对子弹做功的代数和为C．此过程产生的内能可能是10J由于图线与横轴所围区域的面积表示物体发生的位移，由图可知：由图可知，子弹射入木块的深度故选C。
子弹打木块模型专题(一)含答案
子弹打木块模型专题（一）模型：质量为M 、长为l 的木块静止在光滑水平面上，现有一质量为m 的子弹以水平初速v 0射入木块，穿出时子弹速度为v ，求子弹与木块作用过程中系统损失的机械能。
解：如图，设子弹穿过木块时所受阻力为f ，突出时木块速度为V ，位移为S ，则子弹位移为(S+l)。
水平方向不受外力，由动量守恒定律得：mv 0=mv+MV ①由动能定理，对子弹-f(s+l)= ② 对木块fs= ③ 由①式得v= 代入③式有fs=④ ②+④得f l = 结论：系统损失的机械能等于因摩擦而产生的内能，且等于摩擦力与两物体相对位移的乘积。
即Q=ΔE 系统=fS 相问题：①若要子弹刚好能（或刚好不能）穿出木块，试讨论需满足什么条件②作出作用过程中二者的速度-时间图像，你会有什么规律发现例题：一木块置于光滑水平地面上，一子弹以初速v 0射入静止的木块，子弹的质量为m ，打入木块的深度为d ，木块向前移动S 后以速度v 与子弹一起匀速运动，此过程中转化为内能的能量为A ． B. C. D.滑块、子弹打木块模型练习1．在光滑水平面上并排放两个相同的木板，长度均为L=1.00m ，一质量与木板相同的金属块，以v 0=2.00m/s 的初速度向右滑上木板A ，金属块与木板间动摩擦因数为μ=，g 取10m/s 2。
求两木板的最后速度。
2022121mv mv -0212-MV )(0v v M m -2022)(21v v Mm M -•})]([2121{21212121202202220v v M m M mv mv MV mv mv -+-=--)(21020v v v m -)(00v v mv -s vd v v m 2)(0-vd S v v m )(0-2．如图示，一质量为M长为l的长方形木块B放在光滑水平面上，在其右端放一质量为m的小木块A，m＜M，现以地面为参照物，给A和B以大小相等、方向相反的初速度使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A 刚好没有滑离B板。
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设木块对子弹的阻力大小不变，且子弹仍能击穿木块，下列说法正确的是（ ）
A．仅增大子弹入射的初速度，子弹穿过木块的时间变短 B．仅增大子弹入射的初速度，木块获得的动能增加 C．仅减小子弹的质量，木块获得的动能变大 D．仅减小木块的质量，子弹和木块系统产生的热量变大 17．矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为 m 的子弹以速 度 v 水平射向滑块．若射击下层，子弹刚好不射出；若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度，如图所示．则 上述两种情况相比较（ ）
v0
沿水平方向射入木
块，设子弹在木块中所受阻力不变，则以下说法正确的是（ ）
A．若 m0=3m，则能够射穿木块 B．若 m0=3m，子弹不能射穿木块，将留在木块中，一起以共同的速度做匀速运动
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不要因为长期埋头科学，而失去对生活、对美、对待诗意的感受能力。——达尔文
C．若 m0=3m，子弹刚好能射穿木块，此时子弹相对于木块的速度为零 D．若子弹以 3v0 速度射向木块，并从木块中穿出，木块获得的速度为 v1；若子弹以 4v0 速度射向木块，木 块获得的速度为 v2；则必有 v1＜v2 11．如图所示，一水平飞行的子弹恰好能穿过用轻质销钉 C 销住并置于光滑水平面上的 A、B 两木块，且木 块 B 获得的动能为 Ek1.若拔去销钉 C，依然让这颗子弹水平射入 A、B 两木块，木块 B 获得的动能为 Ek2， 已知拔去销钉 C 前后子弹受到木块的阻力不变．则（ ）
15．在光滑水平面上有一木块保持静止，子弹穿过木块，下列说法中正确的是（ ）
A．子弹对木块做功使木块内能增加
B．子弹损失的机械能等于子弹与木块增加的内能
C．子弹损失的机械能等于木块动能的增加和木块、子弹增加的内能的总和
D．子弹与木块总动能守恒
16．子弹以某一初速度水平击穿放置在光滑水平面上的木块，子弹与木块的速度—时间图像如图所示。假
A．
Fx
1 2
mv02
1 2
M
mv2
B． Fx 1 mv2 2
C． FL 1 Mv2 2
D．
F
L
x
1 2
mv02
1 2
M
mv2
19．质量为 m 的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手．首
先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为 d1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为 d2,
A．子弹不能穿过木块 B，且 Ek1>Ek2
B．子弹不能穿过木块 B，且 Ek1<Ek2
C．子弹仍能穿过木块 B，且 Ek1>Ek2
D．子弹仍能穿过木块 B，且 Ek1<Ek2
12．如图所示，质量为 3m，长度为 L 的木块置于光滑的水平面上，质量为 m 的子弹以初速度 v0 水平向右
射入木块，穿出木块时速度为
D．子弹射入木块过程中产生的内能为
1 4
mv02
14．一木块静止在光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向射入木块中，并留在了木块里。则在子弹射入木块
的过程中（ ）
A．子弹对木块的冲量和木块对子弹的冲量大小相等
B．子弹对木块的冲量大于木块对子弹的冲量
C．子弹对木块做的功与木块对子弹做的功大小相等
D．子弹对木块做的功小于木块对子弹做的功
13．光滑水平面上有一静止木块，质量为 m 的子弹水平射入木块后未穿出，子弹与木块运动的速度图象如
图所示。由此可知（ ）
A．木块质量是 2m
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B．子弹进入木块的深度为 v0t0 2
C．木块所受子弹的冲量为
1 4
mv0
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A．子弹的末速度大小相等 B．系统产生的热量一样多 C．子弹对滑块做的功不相同 D．子弹和滑块间的水平作用力一样大
18．如图所示，质量 M 的木块放在光滑的水平面上，质量为 m 的子弹以速度 v0 沿水平方向射中木块，并 最终留在木块中与木块一起以速度 v 运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为 L ，子弹进入木 块的深度为 x ，若木块对子弹的阻力 F 恒定，则下列关系式中正确的是（ ）
A．
E1 p1
E2 p2
B．
E1 p1
E2 p2
C．
E1 p1
E2 p2
D．
E1 p1
E2 p2
22．如图，水平传送带以速度 v 逆时针转动，某时刻将一个质量为 m 的木块无初速度置于传送带左端，且 此时一质量同样为 m 速度为 v0 的子弹瞬间打入木块嵌入其中，与木块相对静止一起在传送带上运动，恰好 运动到右端没有脱落．若木块可视为质点，木块与传送带间动摩擦因数为μ，重力加速度为 g，下列说法正 确的是（ ）
2 5
v0
，已知木块的长为
L，
设子弹在木块中所受的阻力恒定．试求：
（1）子弹穿出第一块木块后，第一个木块的速度大小 v 以及子弹在木块中所受阻力大小． （2）子弹在第二块木块中与该木块发生相对运动的时间 t． 25．如图所示，质量 M=1.0kg 的木块随足够长的传送带一起以 v1=2.0m/s 的速度向左匀速运动，木块与传送 带间的动摩擦因数μ=0.50，当木块运动到转轴 O 点时，一颗质量 m=20g 的子弹以 v2=300m/s 的速度水平向 右击穿木块，穿出时子弹的速度 v2’=50m/s．设传送带速度恒定，子弹与木块作用时间极短，木块的质量不 变，g=10m/s2，求：
如图所示,设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同．当两颗子弹均相对于木块静止
时,下列判断正确的是（ ）
A．木块静止 B．木块向右运动 C．d1<d2 D．d1=d2 20．用不可伸长的细线悬挂一质量为 M 的小木块，木块静止，如图所示．现有一质量为 m 的子弹自左方水
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A． 1 ( + ) 0
B． 1 ( + 2 ) 0
C．210 ( + )
D． 1 ( + 2 ) 0
5．如图所示的装置中，木块 B 与水平桌面间的接触是光滑的，子弹 A 沿水平方向射入木块后留在木块内，
将弹簧压缩到最短，则下图列说法中正确的是（ ）
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微专题—子弹打木块模型习题选编
一、选择题 1．子弹以一定的速度 v0 能将置于光滑水平面上的木块击穿后飞出，设子弹所受阻力恒定，若子弹仍以 v0 射入同种材料、同样长度、质量更大的木块时，子弹也能击穿木块，则击穿木块后（ ） A．木块获得速度变大 B．子弹穿过木块后速度变大 C．子弹射穿木块的时间变长 D．木块加速位移变小 2．一木块静止在光滑的水平面上，被水平飞来的子弹击中后移动了 L 时子弹与木块具有共同速度，子弹进 入木块的深度为 d。设木块对子弹的阻力恒定为 F，则（ ）
A．子弹射入木块后的瞬间，速度大小为
m0
m0v0 m
M
B．子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于(M＋m0)g
C．子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力大于(M＋m＋m0)g
D．子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系放着两个相互接触的木块 A、B，质量分别为 m1 和 m2，今有一子弹水平
间的作用力大小相等。当两颗子弹均相对木块静止时，两子弹射入的深度之比 d1 为（ ） d2
M
A．
m
M B． 2m M
M C． m M
2M D． m M
10．将质量为 m0 的木块固定在光滑水平面上，一颗质量为 m 的子弹以速度 v0 沿水平方向射入木块，子弹射
穿木块时的速度为
v0 3
．现将同样的木块放在光滑的水平桌面上，相同的子弹仍以速度
穿过两木块．设子弹穿过木块 A、B 的时间分别为 t1 和 t2，木块对子弹的阻力大小恒为 Ff，则子弹穿过两木
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块后，木块 A 的速度大小是（ ）
A．
Ff t1 m1
B．
Ff t1 m1 m2
C．
Ff (t1 t2 m1 m2
A．从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的全过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒 B．子弹射入木块的短暂过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒 C．从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的过程中，子弹、 木块和弹簧组成的系统动量守恒 D．若水平桌面粗糙,子弹射入木块的短暂过程中，子弹与木块组成的系统动量不守恒 6．如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为 m 的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为 M 的木块，现有质量为 m0 的子弹以大小为 v0 的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为 g，下列 说法正确的是（ ）
A．子弹损失的动能为 fs B．木块增加的动能为 f(s+d) C．子弹、木块系统总机械能的损失为 fd D．子弹动能的减少量等于木块动能的增加量 4．如图甲所示，一块长度为 L、质量为 m 的木块静止在光滑水平面上。一颗质量也为 m 的子弹以水平速 度 v0 射人木块。当子弹刚射穿木块时，木块向前移动的距离为 s(图乙)。设子弹穿过木块的过程中受到的阻 力恒定不变，子弹可视为质点。则子弹穿过木块的时间为（ ）
D．子弹和木块一起上升的最大高度为
2
g
m2v02 (M m)
2
21．光滑的水平地面上静止一木块，子弹沿水平方向射入并从木块中穿出，子弹在射入木块前的动能为 E1， 动量大小为 p1；射穿木块后子弹的动能为 E2，动量大小为 p2．若木板对子弹的阻力大小恒定，则子弹在射 穿木块的过程中的平均速度大小为（ ）