子彈打木塊模型（原卷版）-2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)

動(dòng)量守恒的十種模型解讀和針對性訓(xùn)練

子彈打木塊模型

模型解讀

子彈打木塊模型，，一般要用到動(dòng)量守恒，動(dòng)量定理，動(dòng)能定理及動(dòng)力學(xué)等規(guī)律，綜合性強(qiáng),能力要

求高，是高中物理中常見的題型之一，也是高考中經(jīng)常出現(xiàn)的題型,。

兩種情景

情景1子彈嵌入木塊中，兩者速度相等，類似于完全非彈性碰撞，機(jī)械能損失最多。

情景2子彈穿透木塊，從木塊中飛出，類似于非完全彈性碰撞，機(jī)械能有損失，損失的機(jī)

械能等于子彈與木塊之間作用力乘以Lo

【典例精析】

【典例】.（2024山西運(yùn)城3月質(zhì)檢）如圖所示，AOB是光滑水平軌道，BC是半徑為R的光滑的!固定圓

4

弧軌道，兩軌道恰好相切。質(zhì)量為M的小木塊靜止在。點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為m的子彈以某一初速度水平向右射

入長為L木塊內(nèi)，恰好沒穿出木塊，然后與木塊一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，且恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)C（木塊和子

彈均可以看成質(zhì)點(diǎn)）。求：

（1）子彈射入木塊前的速度；

（2）子彈打入木塊過程中產(chǎn)生的熱量Q；

（3）若每當(dāng)小木塊返回到。點(diǎn)或停止在。點(diǎn)時(shí)，立即有相同的子彈射入小木塊，并留在其中，則當(dāng)?shù)?顆

子彈射入小木塊后，小木塊沿圓弧軌道能上升的最大高度為多少？

【針對性訓(xùn)練】

1.（2024江蘇鎮(zhèn)江質(zhì)檢）一木塊靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一個(gè)水平飛來的子彈射入此木塊并深入2cm后

相對于木塊靜止，同一時(shí)間內(nèi)木塊被帶動(dòng)前移了1cm,則子彈損失的動(dòng)能、木塊獲得動(dòng)能之比為（）

A.3：2B,3：1C.2：1D.2：3

2.（2024湖南長沙高三適應(yīng)性考試）如圖，質(zhì)量為3加的木塊靜止放置在光滑水平面上，質(zhì)量為加的子彈

（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度%水平向右射入木塊，水平射出木塊時(shí)速度變?yōu)橐阎緣K的長為L,設(shè)子彈

在木塊中的阻力恒為則子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（）

,L,

幺

mo~3~m1

9L2mv

B.—C.—n

5%3f-9/

3.（2024安徽蕪湖重點(diǎn)高中二模）如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A、B放在光滑的水平面上，中間用輕彈簧

相連，彈簧處于原長，一顆質(zhì)量為后"左＜1）的子彈以水平速度%射入木塊A并留在物塊中（時(shí)間極短）,

則下列說法正確的是（）

AB

A.子彈射入物塊A的過程中，子彈的動(dòng)量變化量為強(qiáng)之

k+1

左TZZy2

B.子彈射入物塊A的過程中，物塊A的動(dòng)能增加量為-氣

2（左+1）

C.在彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，物塊B的動(dòng)量大小最大值為膂

k+2

k"mVg

D.彈簧第一次壓縮到最短的過程中，彈簧具有的最大彈性勢能為

(4+1)(4+2)

4.（2024湖南名校聯(lián)合體第四次聯(lián)考）如圖所示，足夠長木塊靜止在光滑水平面上，完全相同的子彈A、B

從兩側(cè)以大小相同的速度同時(shí)水平射入木塊，兩子彈射入木塊的深度均為L,若保持子彈射入木塊前的速度

大小不變，先讓A子彈射入木塊，A與木塊相對靜止后讓B子彈射入木塊，A射入木塊的深度為匕，B射入

木塊的深度為設(shè)木塊對子彈的阻力大小恒定，、做直線運(yùn)動(dòng)且不會(huì)相遇，則下列說法正確的是（）

L2,AB

A------------------------------

aB

---------------------^21

///////////////////////////////////

2

A.LI>L2B.L1VLC.L^L2>2LD.￡1+L2=2L

5.（2024寧夏銀川一中第六次月考）如圖所示裝置中，木塊B與水平桌面間的接觸面是光滑的，子彈A沿

水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，并將彈簧壓縮到最短。則從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)

過程中（）

A

UOOOUUO'B<□

///////////////////////

A.子彈減小的動(dòng)能等于彈簧增加的彈性勢能

B.彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C.在壓縮彈簧過程中，木塊對彈簧的作用力大于彈簧對木塊的作用力

D.在彈簧壓縮到最短的時(shí)刻，木塊的速度為零，加速度不為零

6.（2024安徽六安質(zhì)檢）如圖所示，水平速度為%、質(zhì)量為m的子彈擊中并穿過靜止放在光滑的水平面

上質(zhì)量為M的木塊，若木塊對子彈的阻力恒定，則下列說法中正確的是（）

%

l=>M

A.其它量保持不變，子彈速度%越大，木塊獲得的動(dòng)能越小

B.其它量保持不變，子彈質(zhì)量m越大，木塊獲得的速度越大

C.其它量保持不變，子彈質(zhì)量m越大，子彈和木塊組成的系統(tǒng)產(chǎn)生熱量越多

D.其它量保持不變，木塊的質(zhì)量M越大，木塊獲得的動(dòng)能越少

7.（2023四川宜賓重點(diǎn)高中二診）（12分）如圖所示，一質(zhì)量為m=10g,速度%=100m/s的玩

具子彈，射向靜止在光滑水平面上質(zhì)量M=490g的木塊，子彈未射穿木塊，并一起滑上傾角為

氏37。動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5的足夠長固定的粗糙斜面，物塊滑上斜面底端時(shí)不計(jì)能量損失。（重力

加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）,求：

wwwxWxwwwxwxwxwwwwwxw

（1）子彈擊中木塊后的速度；

（2）木塊在斜面上向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和返回斜面底端時(shí)速度大小。

8.（2022北京朝陽區(qū)高三下質(zhì)量檢測一）27.如圖所示，把一個(gè)質(zhì)量機(jī)=0.2kg的小球放在高度為=5.0m的

直桿的頂端。一顆質(zhì)量加=0.01kg的子彈以外=500m/s的速度沿水平方向擊中小球，并經(jīng)球心穿過小球，小

球落地處離桿的水平距離s=20m。取重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求：

（1）小球在空中飛行的時(shí)間t；

（2）子彈剛穿出小球瞬間的速度v；

（3）子彈穿過小球過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能A￡\

9.（14分）（2021河南天一大聯(lián)考）圖所示，粗糙水平面上停放著兩個(gè)滑塊A和B,小滑塊A與地面間的動(dòng)摩

擦因素為口=0.5,—1圓弧滑塊B左端與水平面平滑連接且各接觸面均光滑，半徑為R=2」5m?，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)

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量為比o=O.O5kg的子彈（可視為質(zhì)點(diǎn)）以速度vo=14Om/s射穿小滑塊A后繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，并由C點(diǎn)射入B后

嵌入其中，此后二者以速度V2=10m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過一段時(shí)間后，小滑塊A沖上滑塊B,并恰好能達(dá)

到滑塊B的最高點(diǎn)。已知重力加速度g取lOm/s?,mA=0.1kg,mB=0.45kg□求:

（1）子彈穿過小滑塊A的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能;

（2）小滑塊A剛進(jìn)入;圓弧滑塊B時(shí)的速度大小。

10.有兩個(gè)用一根輕質(zhì)彈簧相連的木塊/、8靜止在光滑水平面上，其質(zhì)量=1kg、加8=2.95kg,一

顆質(zhì)量為加=50g的子彈沿水平方向以%=400m/s的速度，在極短時(shí)間內(nèi)射穿N并留在8內(nèi)，射穿N木塊