2025年高中物理复习配套课件 专题十 “滑块—斜（曲）面”模型和“滑块—弹簧”模型

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专题十 “滑块—斜（曲）面”模型和“滑块—弹簧”模型
题型一 “滑块—斜（曲）面”模型
（1）若固定小车，求滑块运动过程中对小车的最大压力.
例2 （多选）[2023·河北唐山模拟] 在生产生活中，经常采用轨道约束的方式改变物体的运动方向.如图所示，光滑水平地面上停放着一辆小车，小车上固定着两端开口的光滑细管，细管由水平、弯曲和竖直三部分组成，各部分之间平
[解析] 小球在细管中运动时，小球和小车（包含细管）组成的系统在水平方向受到合外力为零，在弯曲处，小球和小车组成的系统，在竖直方向合外力不为零，则小球和小车（包含细管）组成的系统水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，故A错误；由于小球和小车（包含细管）组成的系统水
题型二 “滑块—弹簧”模型
2.模型特点（1）动量守恒：两个物体与弹簧相互作用的过程中，若系统所受外力的矢量和为零，则系统动量守恒.（2）机械能守恒：系统所受的外力为零或除弹簧弹力以外的内力不做功，系统机械能守恒.（3）弹簧处于最长（最短）状态时两物体速度相等，弹性势能最大，系统动能通常最小（相当于完全非弹性碰撞，两物体减少的动能转化为弹簧的弹性势能）.（4）弹簧恢复原长时，弹性势能为零，系统动能最大（相当于刚完成弹性碰撞）.
题型一　“滑块—斜(曲)面”模型
题型二　“滑块—弹簧”模型
3.如图所示,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C,B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计).设A以速度v0朝B运动,压缩弹簧,当A、B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动.假设B和C碰撞过程时间极短.从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中,求:
(1)整个系统损失的机械能;
(2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能.
3.（多选）[2023·湖北孝感模拟] 如图所示，一表面光滑的平板小车放在光滑水平面上，木块和轻弹
簧置于小车表面，轻弹簧一端与固定在小车上的挡板连接，整个装置静止.一颗子弹以一定速度水平射入木块，留在木块中并与木块一起向前滑行，与弹簧接触后压缩弹簧.不计挡板与弹簧质量，弹簧始终在弹性限度内.下列说法正确的是( )
A.子弹射入木块过程中，子弹与木块组成的系统动量及机械能均守恒B.子弹和木块一起压缩弹簧过程中，子弹、木块、小车组成的系统动量及机械能均守恒C.整个过程，子弹、木块、小车组成的系统所损失的机械能等于子弹与木块摩擦产生的热量及弹簧的弹性势能之和D.其他条件不变时，若增大小车的质量，弹簧的最大压缩量增大
[解析] 子弹射入木块并留在木块中，子弹与木块组成的系统受合外力等于零，因此动量守恒，因子
（1）小车与小球碰撞后小球速度大小；
（2）从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹力对小物块的冲量；