课件16张PPT。子弹打木块模型
子弹打木块 情景：设质量为m 的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M 的木块并留在其中，设木块对子弹的阻力恒为f。问题1? 子弹、木块相对静止时的速度v问题2? 子弹在木块内运动的时间问题3? 子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度问题4? 系统损失的机械能、系统增加的内能问题5? 要使子弹不穿出木块，木块至少多长？
（v0、m、M、f一定）子弹打木块问题1? 子弹、木块相对静止时的速度v解：从动量的角度看,以m和M组成的系统为研究对象,根
据动量守恒 子弹打木块问题2? 子弹在木块内运动的时间以子弹为研究对象,由牛顿运动定律和运动学公式可得:
子弹打木块问题3? 子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度对子弹用动能定理：……①对木块用动能定理：……②①、②相减得： ……③故子弹打进木块的深度: 子弹打木块问题4? 系统损失的机械能、系统增加的内能系统损失的机械能系统增加的内能因此：子弹打木块问题5? 要使子弹不穿出木块，木块至少多长？
（v0、m、M、f一定）子弹不穿出木块的长度：例1、矩形块由不同材料的上下两层固体组成，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 若射中上层子弹刚好不穿出，若射中下层子弹刚好能嵌入，那么( )
A．两次子弹对滑块做的功一样多
B．两次滑块所受冲量一样大
C．子弹嵌入上层时对滑块做功多
D．子弹嵌入上层时滑块所受冲量大A B 例2、 子弹以一定的初速度射入放在光滑水平面上的木块中，并共同运动下列说法中正确的是：
( )
A、子弹克服阻力做的功等于木块动能的增加与摩
擦生的热的总和
B、木块对子弹做功的绝对值等于子弹对木块做的功
C、木块对子弹的冲量大小等于子弹对木块的冲量
D、系统损失的机械能等于子弹损失的动能和子弹
对木块所做的功的差A C D例3、设质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为d。求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。 解：子弹和木块最后共同运动，相当于完全非弹性碰撞。
子弹射入木块过程中系统动量守恒：
对子弹用动能定理： ①
对木块用动能定理： ②
s1-s2=d
①、②相减得： ③
平均阻力的大小：
由以上②、③相比得出木块前进的距离： 系统动能的损失应该等于系统内能的增加；即两物体由于相对运动而摩擦产生的热（机械能转化为内能），等于摩擦力大小与两物体相对滑动的路程的乘积（摩擦生热跟路径有关）。对系统：阻力f对其做负功等于系统动能的变化，即： 可见，转化和转移规律是：子弹机械能减少一部分转移给木块使木块机械能增加；另一部分转化为系统内能，而转化为系统内能（即产生的热量）恰是系统机械能减少部分。
(重要结论:系统损失的机械能等于滑动摩擦力与相对位移的乘积)
? EK系=－f·d （d：相对位移）总结：子弹打木块的模型具有下列力学规律：1、动力学的规律：构成系统的两物体在相互作用时，受到大小相等，方向相反的一对恒力的作用，他们的加速度大小与质量成反比，方向相反。2、运动学的规律：在子弹进入木块的过程中，可以看成是匀减速运动追击匀加速运动，子弹的进入深度就是他们的相对位移。3、动量和能量规律：系统的动量守恒，系统和物体的动能发生变化，力对子弹做的功等于子弹动能的变化，力对木块做的功等于木块动能的变化，一对恒力做的功等于系统动能的改变，其大小等于该恒力的大小与相对位移的乘积。1、把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，关于枪、子弹、车的下列说法正确的是（ ）
A.枪和子弹组成的系统动量守恒
B.枪和车组成的系统动量守恒
C.只有忽略不计子弹和枪筒之间的摩擦，枪、车和子弹组成的系统的动量才近似守恒
D.枪、子弹、车组成的系统动量守恒 D课堂检测 2、质量为2m、长为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2）平向右射穿木块后速度为v0 /2。设木块对子弹的阻力F 恒定。求：
（1）子弹穿过木块的过程中木块的位移解析： （1）设子弹穿过木块后木块获得的速度是V 由系统动量守恒得：mv0=mv0/2+2mV (1)由能量守恒得：FL=1/2×m v 02- 1/2× 2m V2- 1/2× m (v0/2 )2 (2) 对木块有：FS= 1/2× 2mV2 （3）解得： 木块的速度 V=v0/4
木块的位移 S=L/5 课堂检测高二 物理期末复习
《子弹打木块模型分析》导学案
姓名: 班级:
教师赠言：奋斗的欢乐对于弱者总是陌生的，只有奋斗才是通向成功的桥梁。
【学习目标】
会分析子弹打木块模型
能够运用该模型解决相关题型
【知识铺垫】
通过已学知识，回答下列问题：
一、动量守恒定律
1．内容：一个系统________或者所受外力之和_ ___，这个系统的总动量保持不变．
2．数学表达式
(1)p＝p′(系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′)．
(2)m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v 1′＋m 2v 2′(相互作用的两个物体组成的系统，作用前动量之和等于作用后动量之和)．
3．适用条件
(1)系统不受____或所受合力____时，系统动量守恒．
(2)系统所受的外力不为零，但当内力远大于外力时，系统动量近似守恒．如碰撞问题中的摩擦力、爆炸过程中的重力等，外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计．
?(3)系统某一方向不受外力或所受外力的矢量和为零，或外力远小于内力，则系统在该方向上动量守恒．
二、动能定理
1.内容：力在一个过程中对物体所做的功，等于 ．
2.数学表达式： 。
三、能量守恒定律的能容：
【模型分析】
情景
设质量为m 的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M 的木块并留在其中，设木块对子弹的阻力恒为f。
问题解决
（1）子弹、木块相对静止时的速度v
（2）子弹在木块内运动的时间
（3）子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度
（4）系统损失的机械能、系统增加的内能
（5）要使子弹不穿出木块，木块至少多长？（v0、m、M、f一定）
实题演练
例1、矩形块由不同材料的上下两层固体组成，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 若射中上层子弹刚好不穿出，若射中下层子弹刚好能嵌入，那么( )
A．两次子弹对滑块做的功一样多 B．两次滑块所受冲量一样大
C．子弹嵌入上层时对滑块做功多 D．子弹嵌入上层时滑块所受冲量大
例 2、 子弹以一定的初速度射入放在光滑水平面上的木块中，并共同运动下列说法中正确的是：( )
A、子弹克服阻力做的功等于木块动能的增加与摩擦生的热的总和
B、木块对子弹做功的绝对值等于子弹对木块做的功
C、木块对子弹的冲量大小等于子弹对木块的冲量
D、系统损失的机械能等于子弹损失的动能和子弹对木块所做的功的差
例 3、设质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为d。求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。
[小结]：对子弹打木块模型的认识
1动力学规律
2运动学规律
3动量和能量规律
【课堂检测】
1、把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，关于枪、子弹、车的下列说法正确的是（ ）
A.枪和子弹组成的系统动量守恒
B.枪和车组成的系统动量守恒
C.只有忽略不计子弹和枪筒之间的摩擦，枪、车和子弹组成的系统的动量才近似守恒
D.枪、子弹、车组成的系统动量守恒
2、质量为2m、长为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2）平向右射穿木块后速度为v0 /2。设木块对子弹的阻力F 恒定。求：
（1）子弹穿过木块后木块的速度和子弹穿过木块的过程中木块的位移
教师姓名 年级 二 学科 物理 时间：
【课 题】《子弹打木块模型分析》
【教学目标】
1. 会分析子弹打木块模型
2. 能够运用该模型解决相关题型
教师活动：用让子弹飞视频引出课题
【重点、难点】
重点：对子弹大木块模型的分析
难点：对和该模型相关知识的综合应用
【问题预设】
1、对动量定理理解不够深入
2、对动能定理理解不到位
3、学生的综合应用能力不够
4、解题时思维的严密性不到位，会犯比较低级的错误
[知识铺垫]完成下列各题：
教师活动：请同学们在学案上完成知识铺垫,请五位同学站起来读相关内容，其余学生注意听和加强记忆。
一、动量守恒定律
1．内容：一个系统________或者所受外力之和_ ___，这个系统的总动量保持不变．
2．数学表达式
(1)p＝p′(系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′)．
(2)m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v 1′＋m 2v 2′(相互作用的两个物体组成的系统，作用前动量之和等于作用后动量之和)．
3．适用条件
(1)系统不受____或所受合力____时，系统动量守恒．
(2)系统所受的外力不为零，但当内力远大于外力时，系统动量近似守恒．如碰撞问题中的摩擦力、爆炸过程中的重力等，外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计．
?(3)系统某一方向不受外力或所受外力的矢量和为零，或外力远小于内力，则系统在该方向上动量守恒．
二、动能定理
1.内容：力在一个过程中对物体所做的功，等于 ．
2.数学表达式： 。
三、能量守恒定律的能容：
【模型分析】
一 情景
设质量为m 的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M 的木块并留在其中，设木块对子弹的阻力恒为f。
二.问题解决
（1）子弹、木块相对静止时的速度v
（2）子弹在木块内运动的时间
（3）子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度
(4）系统损失的机械能、系统增加的内能
（5）要使子弹不穿出木块，木块至少多长？（v0、m、M、f一定）
学生活动：默读、思考、小组交流、展示结果
例1、矩形块由不同材料的上下两层固体组成，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 若射中上层子弹刚好不穿出，若射中下层子弹刚好能嵌入，那么( )
A．两次子弹对滑块做的功一样多 B．两次滑块所受冲量一样大
C．子弹嵌入上层时对滑块做功多 D．子弹嵌入上层时滑块所受冲量大
例 2、 子弹以一定的初速度射入放在光滑水平面上的木块中，并共同运动下列说法中正确的是：( )
A、子弹克服阻力做的功等于木块动能的增加与摩擦生的热的总和
B、木块对子弹做功的绝对值等于子弹对木块做的功
C、木块对子弹的冲量大小等于子弹对木块的冲量
D、系统损失的机械能等于子弹损失的动能和子弹对木块所做的功的差
学生活动：默读、思考、展示自主学习结果。
语言：还有谁有不同意见?
学生展示解题过程、批改
小组交流：
问题展示：
解答引领：
例3、设质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为d。求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。
小结:对子弹打木块模型的认识
1动力学规律：
学生活动：展示
语言：还有谁有不同意见?请站起来补充，
小组交流、问题展示、
解答引领。
2运动学规律：
学生活动：展示
语言：还有谁有不同意见?请站起来补充，
小组交流、问题展示、
解答引领。
3动量和能量规律：
学生活动：展示
语言：还有谁有不同意见?请站起来补充，
小组交流、问题展示、
解答引领。
课堂检测
1、把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，关于枪、子弹、车的下列说法正确的是（ ）
A.枪和子弹组成的系统动量守恒
B.枪和车组成的系统动量守恒
C.只有忽略不计子弹和枪筒之间的摩擦，枪、车和子弹组成的系统的动量才近似守恒
D.枪、子弹、车组成的系统动量守恒
教师活动：观察学生完成情况，及时批改、评价。小组内先完成同学批改。
学生活动：整理错误，纠错评价批改；小组交流、问题展示、解答引领。
2、 质量为2m、长为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水平向右射穿木块后速度为v0 /2。设木块对子弹的阻力F 恒定。求：
（1）子弹穿过木块后木块的速度和子弹穿过木块的过程中木块的位移
学生活动：完成课堂检测
【小结】
同学们，请把这节课收获的主要内容整理到学案上。
【教学反思】
1.
2．
3．
