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子弹速度测法赏析

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子弹速度测法赏析

竹山一中 张华荣 陈宗卫

子弹从枪口射出的瞬时速度有多大，人人都想知道，如何才能知道子弹水平飞行速度呢？本文归纳子弹速度的多种测法，供师生欣赏。

一、利用平抛运动测玩具手枪子弹射出速度

用具：儿童玩具手枪,彩色子弹，皮卷尺，方桌

方法：在空旷操场上放好方桌，手持玩具枪让抢口与桌面前边平齐，向无人的地方沿水平面方向发射已安好的彩色子弹，观察好子弹首次落地位置并作标记。用皮尺量出枪口中心离地高H，子弹水平射程S，利用h=212t及S=v0t，求得子弹出枪口速度V0=22sghh

H、s单位m，V0单位m/s

二、让子弹水平射穿间距S的竖直平面薄纸板，用平抛运动知识求出水平初速V0大小

例1 如图所示为测量子弹速度的一种装置，子弹水平射穿A纸片后又射穿B纸片，已知两纸片的距离为s，两小孔的高度差为h，则子弹穿过A、B纸片的时间及子弹穿过A时的速度各为多少？

解析：子弹水平射穿A直到B做平抛运动，设时间t，水平初速V0

水平方向匀速直线运动S=V0t

竖直方向自由落体运动 h=212gt

得t=gh2 V0=22sghh

方法三：让子弹射穿绕竖直轴转动的纸质圆桶测定

例2 如图所示，纸质圆桶以角速度ω绕竖直轴高速转动，一颗子弹沿直径穿过圆桶，若子弹在圆桶转动不到半周过程中在圆桶上留下

两个弹孔a、b，已知Oa与Ob间的夹角为θ，圆

桶的直径为d，则子弹的速度为( )

A dθ/(2πω)

B dωθ

C dω(2π-θ)

D dω(π-θ)

解析:①子弹沿水平方向作匀速直线运动

速度V0。子弹沿水平直径射出桶用时t

则d=v0t

②t时间内纸桶转角β=π-θ. rad

又ω=β/t=(π-θ)/t

得V0=dω/(π-θ)）

正确选项D

方法四：让子弹水平射穿绕水平轴线转动的两薄圆盘测定

例3 如图所示的装置可测量子弹的飞行速度，在一根轴上相隔s=1m处安装两个平整θ ω 的薄圆盘，使轴带动两盘以n=3000r/min匀速转动，飞行的子弹平行于轴沿一直线穿过两圆盘，在盘上留下两个孔，现测得两小孔所在半径间的夹角为30°，子弹飞行速度大小可能是下述的

A 500m/s B 600m/s C 700m/s D 800m/s

解析：设子弹以水平初速度V0穿过第一圆盘，经过时间t穿过第二圆盘，则由匀速直线运动公式有t=s/v0，在t时间内圆要同轴转过的角度θ，有θ=ωt=π/6

而ω=2πn=100rad/s

综上得V0=600m/s

正确选项B

方法五：在飞机上测子弹速度

从相对地面静止的直升飞机上水平射出一粒子弹速度V0，调整飞机速度大小，方向，直到与子弹相对静止，从飞机速度计上读出子弹飞行速度大小，V0=V机

方法六：利用动量守恒测定

如右图所示，在高为5m的光滑平台上，放一个M=9.9kg的木块，一颗质量为m=0.1kg的子弹水平射入木块，并留在木块中，木块落地点距桌子边缘的水平距离s=2.5m，求子弹射入木块时的速度。（g取10m/s2）

解析：①设子弹初速V0，射入木块后共同

速度V1，桌面光滑，子弹木块系统在射入过程

中的动量守恒

m V0=（m+M）V1 ①

②木块（含子弹）以V1从桌边作平抛运动

水平方向S= V1t ②

竖直方向 h=gt2/2 ③

联立①②③式可求得V0=（m+M）22sghh/m

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子弹在真空发射器中出射速度的研究

子弹在真空发射器中出射速度的研究

2021年第04期Science and Technology & Innovation I

科技与创新

文章编号：2095

-6835

(2021

) 04

-0061

-02

子弹在真空发射器中出射速度的研究

向柳媛

1,赵芸赫

2,林蕴芋

3 ,黄敏

3

（1.哈尔滨工业大学（深圳）计算机科学学院，广东深圳518055； 2.首都师范大学附属中学，北京100048；

3.四川省成都市新都一中，四川成都600500）

摘要：

真空发射器是利用压强差对置于其中的弹状物体进行加速并弹射的装置。建立了简单的物理模型对真空

发射器的原理和性能进行了研究，分析了影响子弹出射速度的相关参数并进行了实验验证。

关键词：

真空发射器；出射速度；气压；压强

中图分类号：TB33

文献标志码：ADOI

： 10.15913/ki.kjycx.2021.04.023

众所周知，理想的真空条件气压为0

,在实际应用和前

沿科研中均有重要的用途。例如,在量子物理的实验研究中，

就需要真空环境来避免热涨落的影响。另外，在生活中，抽

真空的装置也常用于收纳、储存易变质食物，节约空间和延

长保质期。同样，抽真空的操作在一定条件下可以导致压强

差，吸尘器就是利用这个原理来收集细小的脏物实现清洁

的。在本文中，笔者们研究了一种“真空发射器”，这是一

种在一端进行抽真空操作，一端与外界大气保持连通的管状

结构。它可以利用压强差来对置于其中的物体进行发射。本

文将会建立简单的理论模型研究这种发射装置所发射物体

的速度对系统相关参数的依赖关系，并给出实验验证。本文

的研究可用于设计新型的导弹冷发射技术

［1-2］。

1真空发射器模型理论分析

真空发射器基本模型如图1

所示。可得：

m == pS - ^mg

dt

结合式(1

)(2

)得：

m =晋=(p

°S -

如g ) -1 pS—

令 F

0=p

0S

- jumg

, 有：

dv 1 q

2

m = = F0 - — T PSv

dt 2

由式( 4

多种方案鉴定仿真玩具枪是否算真枪

多种方案鉴定仿真玩具枪是否算真枪

龙源期刊网

多种方案鉴定仿真玩具枪是否算真枪

作者：娄智军

来源：《科教导刊·电子版》2016年第25期

摘 要 本文通过对高中课本上的实验进行改良与创新，测定三支发射塑料BB弹玩具枪的枪口初比动能，进行枪支鉴定。并对四种不同方法的测量结果进行比较与分析，总结出各方法的优缺点。

关键词 高中课本 玩具枪 枪口初比动能

中图分类号：TJ2 文献标识码：A

1实验部分

1.1实验目的

网上有中国某公民从台湾走私 24 支气动仿真枪终审被判无期的报道。那么仿真枪是否算作真枪呢？公安部2010年下发的《公安机关涉案枪支弹药性能鉴定工作规定》里，对枪支认定有详细的说明：其中第三条，对不能发射制式弹药的非制式枪支，按照《枪支致伤力的法庭科学鉴定判据》（GA/T 718-2007）的规定，当所发射弹丸的枪口比动能大于等于1.8焦耳/平方厘米时，一律认定为枪支。

此次对高中实验进行改良，目的在不使用专业器材的情况下，找到简单可行的枪口初比动能测试方法，并对三支发射BB弹的玩具枪进行是否为枪支的鉴定。

1.2实验原理

根据初比动能计算方法及GA/T 718-2007的规定，弹丸的枪口初比动能，即指弹丸出膛以后，枪口附近位置具有的动能与弹丸横截面积的比值，单位为J/cm2。首先将实验采集的3支玩具枪用的BB弹进行质量m0和横截面积S的测定，进而计算枪口初比动能，得到是否为枪支的鉴定公式：m0v22S≤1.8（J/cm2）。

根据上式，求出在固定子弹质量及横截面积下的最大速度Vmax。从而可用高中课本上的实验进行改良，实现对子弹初速的测量。只要测量的子弹初速小于等于Vmax，则可认为该玩具枪不是枪支。

1.2.1自由落体法 龙源期刊网

如图1所示，将玩具枪固定在试验台面上，在距离l的墙上固定一面贴了颜色A4纸的泡沫用于标记子弹的着弹位置。利用高中物理中的运动学知识，即可根据子弹下降距离h（h=2gt2）及水平运动距离（=v0t）来测量子弹的初速度（v0=g2h）。

基于80C51的弹速测量装置

基于80C51的弹速测量装置

山西电子技术　

２００６年第１期　应用实践　

基于８０Ｃ５　１的弹速测量装置　

焦冬莉　

（中北大学分校，山西太原０３０００８）　

摘要：介绍了弹速测量装置的基本工作原理，其中使用光电靶进行数据采集，８０Ｃ５１做数据处理。使用简单、　

方便、效果良好。　

关键词：光电靶；８０Ｃ５１：动态显示　

中图分类号：１］Ｐ２１６．１；ＴＰ２１２．９　文献标识码：Ａ　

０引言　

对运动物体速度的精确测量广泛应用于国防领域、工业　

生产、交通行业、科学研究领域、教学实验及日常生活当中，　

在对系统的性能测试及指标确定中起着重要的作用。随着　

传感器技术的快速发展以及新产品的不断推出，它在产品中　的应用也越来越广泛。对运动物体的速度测量也因使用传　

感器技术的应用而变得简单易行。本装置主要用于一般枪　

弹的平均速度测量。　

ｌ测速的基本原理　

速度测量一般包括数据采集、数据处理、速度显示几个　

部分。数据采集就是利用传感器将子弹经过时引起的声、　

光、压力、甚至磁场的变化记录下来；数据处理是根据这些变　化信号与弹速之间的关系，进行相应的转换处理，就可得到　

所需的弹速；最后再经显示系统将这些数据显示出来。通常　

是在固定距离的两个位置放置两个传感器感应子弹经过，如　

果能够测出子弹经过这两个传感器的时间差，即可根据ｖ＝　ｓＡ换算出子弹运行的平均速度。　

目前常用的弹速测量方法有声靶测速、高速摄影测速、光　电靶测速、线圈靶测速等【１ｊ。每种方法都有各自的优缺点。　

２装置的基本组成　

基于８０Ｃ５１的弹速测量由光电靶、计数器、单片机、数码　管几部分组成。系统框图如图１所示。　

图１弹速测量系统框图　其工作过程是：由光电靶１，２来控制计数器开始计数和　结束计数，计数器的主要目的是计时，所以将计数结果经锁　

存后送１人８０Ｃ５１得到相应的计时结果，再根据两个光电靶之　

间的距离换算成当前的弹速，经数码管显示出来。　

２．１光电靶　

比较几种测速方法，光电靶是应用范围最广、使用最方　

法庭科学枪弹测速仪通用技术条件

法庭科学枪弹测速仪通用技术条件

法庭科学枪弹测速仪通用技术条件

《法庭科学枪弹测速仪通用技术条件》

法庭科学枪弹测速仪是司法机关在破案和法庭审判中常用的一种技术设备，其作用是通过测定枪支发射的子弹的速度，从而推断犯罪现场的情况和枪击案件的真相。下面是该设备的通用技术条件。

1. 准确性和稳定性：法庭科学枪弹测速仪应具备高精度的测速能力，能够准确测定子弹的速度，并且在重复测试中保持稳定的测速结果。

2. 测速范围：该设备应该能够适用于不同类型和口径的枪支和子弹，能够测量不同速度范围内的子弹速度，确保在各种案件中的适用性。

3. 自动化和智能化：法庭科学枪弹测速仪应该具备自动化的测速功能，能够在拍摄到子弹射击的视频或照片中自动识别并测定子弹的速度，以减少人工操作的需要，提高效率和准确性。

4. 数据记录和分析功能：该设备应该能够记录并储存测定的数据，包括子弹的速度、枪支信息、测试时间等，同时具备数据分析功能，能够快速生成测试报告和相关证据。

5. 耐用性和可靠性：法庭科学枪弹测速仪在使用过程中应该具备良好的耐用性和可靠性，能够经受长时间的使用和各种环境条件下的考验。

以上是关于法庭科学枪弹测速仪的通用技术条件，这些条件的满足将有助于该设备在司法领域中的准确测速和证据收集工作。