Question

如圖所示，木塊靜止在光滑水平面上，子彈A、B從木塊兩側(cè)同時(shí)射入木塊，最終都停在木塊中，這一過(guò)程中木塊始終保持靜止．現(xiàn)知道子彈A射入深度d_A大于子彈B射入的深度d_B，則可判斷（　　）

A．子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t_A＞t_B

B．子彈入射時(shí)的初動(dòng)能E_kA＞E_kB

C．子彈入射時(shí)的初速度v_A＜v_B

D．子彈質(zhì)量m_A＜m_B

Answer 1

分析：根據(jù)子彈A、B從木塊兩側(cè)同時(shí)射入木塊，木塊始終保持靜止，分析子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系．根據(jù)動(dòng)能定理研究初動(dòng)能的關(guān)系．根據(jù)動(dòng)量守恒定律研究質(zhì)量關(guān)系．

解答：解：
A、由題，子彈A、B從木塊兩側(cè)同時(shí)射入木塊，木塊始終保持靜止，分析得知，兩子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)間必定相等，否則木塊就會(huì)運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、由于木塊始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則兩子彈對(duì)木塊的推力大小相等，則兩子彈所受的阻力大小相等，設(shè)為f，根據(jù)動(dòng)能定理得：
   對(duì)A子彈：-fd_A=0-E_kA，得E_kA=fd_A
   對(duì)B子彈：：-fd_B=0-E_kB，得E_kB=fd_B．
由于d_A＞d_B，則有子彈入射時(shí)的初動(dòng)能E_kA＞E_kB．故B正確．
C、D對(duì)兩子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則有

2mAEkA

=

2mBEkB

，而E_kA＞E_kB，則得到m_A＜m_B，根據(jù)動(dòng)能的計(jì)算公式Ek=

1

2

mv2，得到初速度v_A＞v_B．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選BD

點(diǎn)評(píng)：本題運(yùn)用動(dòng)能定理和動(dòng)量守恒定律研究沖擊塊模型，分析木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，確定出兩子彈所受的阻力大小相等是基礎(chǔ)．