图象法在动量守恒中的应用——再谈子弹打木块问题

动量守恒问题往往由于涉及物体间的相互作用，因而会使研究对象的运动状态变得十分复杂．通过借助v—t图象，可使问题过程显得更加清晰、直观．“子弹打木块”问题是动量守恒问题中极具代表性的一个典型实例．

巧用u-t图求解子弹打木块问题

“子弹打木块”是动量、能量问题中的一种常用模型，一般通过动量方程和能量方程综合求解。但这类问题也可用图像法求解，而且更加直观、简洁。

巧用图像法分析子弹打木块问题

“子弹”打“木块”过程中，通常“子弹”做匀减速直线运动，因“子弹”与“木块”间相对运动情况不同，“木块”可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动。正因为二者均做匀变速直线运动，所以在分析“子弹”打“木块”的运动特征及相互关系时，可画出它们的速度一时间图像，将系统方方面面的特征同时展现。因图像语言具有丰富的表现力，简洁生动，一目了然，可避免繁琐的数学运算，因而是一种值得推广的好方法。这里巧用v-t图像分析几例子弹打木块问题，供大家参考。

子弹打木块问题的图像解法

子弹打入木块后可能穿出，也可能不穿出，如果木块被置于光滑的水平面上，那么子弹水平击入木块的过程中总动量一定守恒，同时还存在着子弹动能向木块的传递和向内能的转化，这就是所谓的“子弹打木块”问题．该问题常用的解法是列动量守恒和能量转化的方程，而在“打击条件变化后结果判断”类选择题中，利用速度图像来判断将更准确，也更便捷．

子弹打木块问题的变式训练

子弹打木块问题，包含了丰富的物理学原理，可以分别从牛顿第二定律及运动学公式、动量、能量的角度去考查学生对力学重要规律的掌握情况，并且能很好地考查学生分析问题、解决问题的能力，同时还可以考查学生应该掌握的一些重要解题方法，如图像法等．所以此类问题一直是高考的重点与热点．