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    高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册3 动量守恒定律评优课课件ppt

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    这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册3 动量守恒定律评优课课件ppt,共23页。PPT课件主要包含了由机械能守恒定律有,解得Ep=3J,解得x=2m等内容,欢迎下载使用。

    一、弹簧模型1.对于光滑水平面上的弹簧类问题,在作用过程中,系统所受合外力为零,满足动量守恒条件;2.系统只涉及弹性势能、动能,因此系统机械能守恒;3.弹簧压缩至最短或拉伸到最长时,弹簧连接的两物体共速,此时弹簧的弹性势能最大。4.弹簧从原长到最短或最长相当于完非,从原长再到原长相当于完弹。
    5.具体过程及规律如下:
    vB′是滑块B全程最大的速度,若A未与弹簧连接,则3状态是滑块A脱离弹簧的时刻,脱离时的速度为vA′,其大小方向如何由mA、mB决定。
    6.A、B运动过程的v-t图像如图所示。
    1.A、B 两小球静止在光滑水平面上,用轻质弹簧相连接,A、B 两球的质量分别为 mA 和 mB(mA A.L1 > L2     B.L1 < L2 C.L1 =L2     D.不能确定
    V相对=V1-V2(相对谁就减谁)
    弹簧从原长到最短相当于完非,此时弹性势能最大,Ep=E损,利用上述公式可迅速解决。
    2.(多选)如图5甲所示,一个轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接并静止在光滑的水平地面上.现使A以3 m/s的速度向B运动压缩弹簧,速度—时间图象如图乙,则有( )
    A.在t1、t3时刻两物块达到共同速度1 m/s,且弹簧都处于压缩状态B.从t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复原长C.两物块的质量之比为m1∶m2=1∶2D.在t2时刻A与B的动能之比Ek1∶Ek2=1∶8
    3.如图所示,质量为2m的小球B与轻质弹簧连接后静止于光滑水平面上,质量为m的小球A以初速度v0向右运动逐渐压缩弹簧,A,B通过弹簧相互作用一段时间后A球与弹簧分离。若以水平向右为正方向,且A球与弹簧分离时A,B小球的动量分别为pA和pB,运动过程中弹簧的最大弹性势能为Ep,则以下判断中正确的是( )
    4.如图所示,光滑水平地面上A.B两个木块用轻弹簧连接在一起,质量分别为2m.3m,静止时弹簧恰好处于原长。一质量为m的木块C以速度v0水平向右运动并与木块A相撞。不计一切摩擦,弹簧始终处于弹性限度内,则碰后弹簧的最大弹性势能不可能为( )
    5.如图所示,光滑水平面上质量为mA=2kg,mB=4kg的A、B两物块用轻质弹簧连接,一起以v0=6m/s的速度向右匀速运动,与静止在水平面上质量mC=2kg的物块C发生碰撞,碰撞时间极短,弹簧始终在弹性限度内,忽略一切摩擦阻力(1)若物块B与C发生弹性碰撞,求碰后C的速度大小;(2)若物块B与C碰撞后粘合在一起运动。①求碰后C的速度大小;②求此后弹簧能获得的最大弹性势能。
    答案:(1)8m/s 4m/s (2) 27J
    6.如图所示,质量分别为1 kg、3 kg的滑块A、B位于光滑水平面上,现使滑块A以4 m/s的速度向右运动,与左侧连有轻弹簧的滑块B发生相互作用.求二者在发生相互作用的过程中,
    (1)弹簧的最大弹性势能;(2)滑块B的最大速度.
    答案(1)6 J(2)2 m/s,方向向右
    当弹簧压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大,此时滑块A、B同速.系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得mAv0=(mA+mB)v
    弹簧的最大弹性势能即此时滑块A、B损失的动能
    当弹簧恢复原长时,滑块B获得最大速度,由动量守恒定律和能量守恒定律得mAv0=mAvA+mBvm
    解得vm=2 m/s,方向向右.
    7.如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止放在离地面高为H=5 m的光滑水平桌面上.现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8 m高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经过一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段距离后从桌面边缘飞出.已知mA=1 kg,mB=2 kg,mC=3 kg,取g=10 m/s2,不计空气阻力.求:
    (1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度大小;(2)被压缩弹簧的最大弹性势能;(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离.
    答案 (1)2 m/s(2) 3 J(2)2 m
    滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程机械能守恒,设其滑到水平桌面时的速度为v1,
    滑块A与B碰撞的过程,A、B系统的动量守恒,碰撞结束瞬间具有共同速度,设为v2,由动量守恒定律有mAv1=(mA+mB)v2,
    滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧,压缩的过程机械能守恒,被压缩弹簧的弹性势能最大时,
    滑块A、B、C速度相等,设为v3,由动量守恒定律有mAv1=(mA+mB+mC)v3,
    被压缩弹簧再次恢复自然长度时,滑块C脱离弹簧,设此时滑块A、B的速度为v4,滑块C的速度为v5,由动量守恒定律和机械能守恒定律有
    (mA+mB)v2=(mA+mB)v4+mCv5
    解得v4=0,v5=2 m/s滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动
    8.(多选)如图所示,水平光滑轨道宽度和轻弹簧自然长度均为d,两小球质量分别为m1、m2,m1>m2,m2的左边有一固定挡板.由图示位置静止释放m1、m2,当m1与m2相距最近时m1的速度为v1,则在以后的运动过程中( )
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