Question

【题目】如图所示，4个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，一颗子弹（可视为质点）以速度v射入水球，在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好穿出第4个水球时速度为零。则以下说法正确的是

A.子弹穿过每个水球的速度变化量相同

B.子弹在每个水球中运动的时间相等

C.子弹在水球中的速度随位移均匀减小

D.子弹穿出第3个水球的瞬时速度与穿过四个水球的平均速度相等

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，则受力是相同的，所以加速度相同，由可知运动的时间不同，则速度的变化量不同，故A错误；

B．设水球的直径为d，子弹运动过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动。因为通过最后一个、最后两个以及后三个、全部四个的位移，分别为d、2d、3d、4d。根据 可知，时间之比为，所以，子弹在每个水球中运动的时间不同。由以上分析可知，子弹依次穿过四个水球的时间之比为 ，故B错误；

C．根据 可知速度不随位移均匀减小，故C错误；

D．由上分析可知，子弹穿过前三个水球的时间，与穿过第四个水球的时间是相等的，由匀变速直线运动的特点可知，子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，故D正确。

故选D。