Question

质量为10g的子弹，以300m/s的水平速度射入一块竖直固定的木板，把木板打穿，子弹穿出时的速度为200m/s，板厚10cm，试求：
（1）子弹的加速度
（2）子弹对木板的平均作用力．

Answer 1

解：（1）以子弹为研究对象，取初速度v₀的方向为正方向，依题意
v²-v₀²=2as 得a=-2.5×10⁵m/s²
负号表示加速度方向与初速度方向相反．
（2）设木板对子弹的平均作用力为F，据牛顿第二定律，有：
F=ma=-2.5×10³N，负号表示平均作用力与初速度方向相反．
根据牛顿第三定律，子弹对木板的平均作用力F′=2.5×10³N，方向和初速度方向相同．
答：（1）子弹的加速度为2.5×10⁵m/s²；
（2）子弹对木板的平均作用力为2.5×10³N．
分析：（1）子弹做匀减速直线运动，对子弹运用速度位移公式列式求解即可；
（2）根据牛顿第二定律列式直接求解即可．
点评：本题是已知运动情况确定受力情况，关键是先根据运动情况求解加速度，然后根据牛顿第二定律求解力．