“子弹打木块”模型中三个值得注意的问题

王明胜

“子弹打木块”模型是高中物理中常见的物理模型之一，解决这类问题常常需要综合运用动量守恒、动能定理、能量守恒。而通过画图分析物理过程，记住一些有用的推论可提高解题效率。在教学过程中笔者认为下面三个问题值得注意。

一、运动过程示意图

【例1】一质量为M的木块静止在光滑的水平面上，一质量为m的子弹以速度v0射入木块，最终相对木块静止。求子弹相对木块的位移。

图1分析：个别教师为了让学生能清晰地看出各物理量之间的关系，画出了如图1所示的示意图。这个图是错误的。分析如下：

设子弹与木块之间的相互作用力为f，子弹相对木块静止时速度为v，此时子弹的位移为s1，木块的位移为s2，子弹相对木块的位移为s，则：

二、推论“摩擦力与相对位移的乘积等于系统动能的损失”

三、“在两物体相碰的过程中，系统动能不能增加，即Ek1+Ek2≥E′k1+E′k2”这一结论

很明显，系统碰后动能大于碰前动能。许多学生在考场上由于受“在两物体相碰的过程中，系统动能不能增加”这一结论的影响，认为自己的解答有问题，重新进行审题，浪费了时间，有的甚至进行了错误的解答。其实本题中，两物体相碰的过程中系统动能增加的原因是锤与桩相碰时，高温高压气体的一部分内能转化为锤与桩的动能了，因此系统的动能增加了。由上面的例子可以看出，“在两物体相碰的过程中，系统动能不能增加”这一结论只有在一定条件下才成立。当两物体相碰时，如果有其他形式的能转化为动能，系统的动能就可能增加。因此在应用类似的二级结论时，我们一定要注意结论产生的背景及其应用条件，否则就会影响题目的解答，甚至出现错误的解答。

（责任编辑 易志毅）endprint

“子弹打木块”模型是高中物理中常见的物理模型之一，解决这类问题常常需要综合运用动量守恒、动能定理、能量守恒。而通过画图分析物理过程，记住一些有用的推论可提高解题效率。在教学过程中笔者认为下面三个问题值得注意。

一、运动过程示意图

【例1】一质量为M的木块静止在光滑的水平面上，一质量为m的子弹以速度v0射入木块，最终相对木块静止。求子弹相对木块的位移。

图1分析：个别教师为了让学生能清晰地看出各物理量之间的关系，画出了如图1所示的示意图。这个图是错误的。分析如下：

设子弹与木块之间的相互作用力为f，子弹相对木块静止时速度为v，此时子弹的位移为s1，木块的位移为s2，子弹相对木块的位移为s，则：

二、推论“摩擦力与相对位移的乘积等于系统动能的损失”

三、“在两物体相碰的过程中，系统动能不能增加，即Ek1+Ek2≥E′k1+E′k2”这一结论

很明显，系统碰后动能大于碰前动能。许多学生在考场上由于受“在两物体相碰的过程中，系统动能不能增加”这一结论的影响，认为自己的解答有问题，重新进行审题，浪费了时间，有的甚至进行了错误的解答。其实本题中，两物体相碰的过程中系统动能增加的原因是锤与桩相碰时，高温高压气体的一部分内能转化为锤与桩的动能了，因此系统的动能增加了。由上面的例子可以看出，“在两物体相碰的过程中，系统动能不能增加”这一结论只有在一定条件下才成立。当两物体相碰时，如果有其他形式的能转化为动能，系统的动能就可能增加。因此在应用类似的二级结论时，我们一定要注意结论产生的背景及其应用条件，否则就会影响题目的解答，甚至出现错误的解答。

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“子弹打木块”模型是高中物理中常见的物理模型之一，解决这类问题常常需要综合运用动量守恒、动能定理、能量守恒。而通过画图分析物理过程，记住一些有用的推论可提高解题效率。在教学过程中笔者认为下面三个问题值得注意。

一、运动过程示意图

【例1】一质量为M的木块静止在光滑的水平面上，一质量为m的子弹以速度v0射入木块，最终相对木块静止。求子弹相对木块的位移。

图1分析：个别教师为了让学生能清晰地看出各物理量之间的关系，画出了如图1所示的示意图。这个图是错误的。分析如下：

设子弹与木块之间的相互作用力为f，子弹相对木块静止时速度为v，此时子弹的位移为s1，木块的位移为s2，子弹相对木块的位移为s，则：

二、推论“摩擦力与相对位移的乘积等于系统动能的损失”

三、“在两物体相碰的过程中，系统动能不能增加，即Ek1+Ek2≥E′k1+E′k2”这一结论

很明显，系统碰后动能大于碰前动能。许多学生在考场上由于受“在两物体相碰的过程中，系统动能不能增加”这一结论的影响，认为自己的解答有问题，重新进行审题，浪费了时间，有的甚至进行了错误的解答。其实本题中，两物体相碰的过程中系统动能增加的原因是锤与桩相碰时，高温高压气体的一部分内能转化为锤与桩的动能了，因此系统的动能增加了。由上面的例子可以看出，“在两物体相碰的过程中，系统动能不能增加”这一结论只有在一定条件下才成立。当两物体相碰时，如果有其他形式的能转化为动能，系统的动能就可能增加。因此在应用类似的二级结论时，我们一定要注意结论产生的背景及其应用条件，否则就会影响题目的解答，甚至出现错误的解答。

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