2011年高考全国卷理综II卷第26题的第二种解法

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  解:设子弹初速度为v0,子弹在钢板中受到的阻力大小为F,令a= 。
  子弹射入厚度为2d的钢板的过程中,相对钢板做了一个初速度为v0、末速度为0、加速度为3a、位移为2d的运动。
  有v02=2×3a×2d①
  钢板分为两块后,设子弹穿过第一块钢板时两者的速度分别为v1和v1′,则子弹在穿过第一块钢板过程中,相对钢板做了一个初速度为v0、末速度为(v1-v1′)、加速度为4a、时间为t、位移为d的运动。
  有v02-(v1-v1′)2=2×4a×d②
  (v1-v1′)=v0-4at 得t=③
  ①式代入②式得 = ,推出(v1-v1′)=v0④
  ④式代入③式得t= v0 ⑤
  研究子弹穿过第一块厚度为d的钢板的对地运动,
  有v1=v0-2at ⑥
  ⑤式代入⑥得v1= v0 ⑦
  子弹射入第二块厚度为d的钢板过程中,相对钢板做了一个初速度为v1、末速度为0、加速度为4a、位移为x的运动,
  有v12=2×4a×x ⑧
  ⑦式与①式代入⑧式得x= (1+)d。
  即子弹射入第二块钢板的深度为 (1+)d。
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