作者tonynorns (norns)
看板tutor
標題[解題] 高中物理 碰撞問題
時間Mon Oct 3 21:55:54 2011
1.年級:高中二年級
2.科目:物理
3.章節:碰撞-完全非彈性碰撞
4.題目:
質量m,速率v的子彈,射入一置於光滑水平面的沙袋,槍彈射入沙袋s距離後與
沙袋呈相對靜止,若沙袋質量M,子彈射入沙袋內,在沙袋內穿行時間為?(假
定在沙袋中所受阻力為定力)
5.想法:
我有兩種想法可是算出來答案不一樣,不知道哪種才是正確的
利用動量守恆可以算出v'=mv/(M+m)
第一種方法是利用最簡單的等加速度公式
s=vt+1/2at^2
a=2(s-vt)/t^2 --(1)
又a=(v'-v)t --(2)
將1、2式聯立可得2(s-vt)/t=(v'-v)
並可解出t=2s/(v+v')=2s/(1+m/M+m)v
第二種方法是利用-ft=ΔPm(m的動量變化量)=ΔPM(M的動量變化量)
f可由內動能算出內動能全轉為熱能(阻力作功)
fs=1/2 mM/(m+M)v^2 可得f=1/2 mM/s(m+M)v^2
-ft=m(v'-v)將v'=mv/(M+m)代入可得
mMv^2t/2(m+M)s=-m(mv/(M+m)-v)
得t=2s/v
理論上兩種方法都是可行的,但答案卻不同,請板上的強者們幫我看看好嗎
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◆ From: 114.32.238.241
推 a80481ivan:第一個的距離,S應該是與沙袋的相對距離 10/03 22:40
→ nmbb7691:第一個S要代對地的移動距離吧 10/03 23:14
推 windthinking:第一個觀點是用沙包角度看,v'=0 10/04 04:57
推 windthinking:第二個觀點也是,f*s=1/2*m*v^2,f*t=m*v 10/04 05:08
推 jordanyoung:w大正解 10/06 15:58