质量是2g的子弹,以300 m/s的速度射入厚度是5 cm的木板(图),射穿后的速度是100 m/s.子弹射穿木板的过程中受到的平均阻力是多大?你对题目中所说的“平均”一词有什么认识?
解:
方法一:用动能定理解
设子弹初、末速度为v1、v2,子弹所受平均阻力为F,由动能定理知:
整理得1 600 N;
方法二:用牛顿运动定律解
由于穿过时的位移及初、末速度已知,由知:加速度
由牛顿第二定律得:所求阻力=-1 600 N. “-”号表示力F的方向与运动方向相反.
子弹射穿木板过程中,子弹所受作用力是变化的,但在本题中不研究子弹所受阻力的变化,故有“平均”阻力的说法.