Question

15．一列勻速行駛的列車，有一節(jié)寬為2.5m的車廂被垂直于列車運(yùn)動方向射來的一顆1000m/s的子彈擊穿，在車廂兩側(cè)留下的彈孔沿列車前進(jìn)方向的距離為10cm，則列車的速度為40m/s．合144km/h．（假設(shè)子彈速度不變）．

Answer 1

分析 根據(jù)題意畫出示意圖，A表示槍擊穿車廂時(shí)對應(yīng)的另一側(cè)位置，B代表子彈的初始位置，C代表子彈擊穿車廂另一側(cè)的位置；
根據(jù)公式t=$\frac{s}{v}$，先求出子彈在車廂兩側(cè)壁留下的兩個(gè)彈孔時(shí)運(yùn)動的時(shí)間；子彈擊中另一側(cè)車廂必有t_AC=t_BC再根據(jù)速度公式求出列車的速度．

解答 解：根據(jù)題意畫出示意圖，

A表示子彈擊穿車廂時(shí)對應(yīng)的另一側(cè)所在位置，
B代表子彈的初始位置，C代表子彈擊穿車廂另一側(cè)所在的位置．
由v=$\frac{s}{t}$得，子彈在車廂兩側(cè)壁留下的兩個(gè)彈孔時(shí)運(yùn)動的時(shí)間：
t_BC=$\frac{{s}_{BC}}{{v}_{B}}$=$\frac{2.5m}{1000m/s}$=2.5×10^-3s，
子彈擊中另一側(cè)車廂時(shí)，列車行駛的時(shí)間：
t_AC=t_BC=2.5×10^-3s，
則列車的速度：
v_車=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.1m}{2.5×1{0}^{-3}s}$=40m/s=144km/h．
故答案為：40；144．

點(diǎn)評 此題主要考查學(xué)生對速度公式及其應(yīng)用的理解和掌握，解答此題的關(guān)鍵是擊中車時(shí)，車運(yùn)動10cm的時(shí)間和子彈運(yùn)動2.5m的時(shí)間相等．此類較為復(fù)雜的速度問題，可以通過畫圖把問題直觀化，簡單化．