课件 1.6.2 人船模型-高中物理选择性必修1（新教材同步课件）

物 理 人船模型 讲师：朱坤林 选择性必修 第一册 情境导入 知识海洋 分析思路： （1）分析“人船模型”运动过程中的受力特征，进而判断其动量守恒，得：m = Mu （2）由于运动过程中任意时刻人、船速度大小 和 u 均满足上述关系，所以运动过程中，人、船平均速度大小， 和 也应满足相似的关系。即：m = M （3）在上式两端同乘以时间，就可得到人、船相对于地面移动的距离 S1 和 S2 的关系为：mS1 = MS2 知识海洋 （4）考虑到人、船相对运动距离为 L，于是得： S1+S2 = L （5）由此即可解得人、船相对于地面移动的距离分别为： S1 = L S2 = L 物理模型 —“人船模型”及应用 “人船模型”的适用条件 系统原来处于静止状态，在系统中物体发生相对运动的过程中，动量守恒或有一个方向动量守恒。 其实质就是初速度为0的系统中物体所做的反冲运动，系统满足某方向上的平均动量守恒。 知识海洋 例.如图所示，在一只大气球下方的长绳上，有一个质量为m1＝50 kg的人。气球和长绳的总质量为m2＝20 kg，长绳的下端刚好和水平面接触。当静止时人离地面的高度为h＝5 m。如果这个人开始沿绳向下滑，当他滑到绳下端时，他离地面的高度约(可以把人看成质点)（ ） A. 5 m B. 3.6 m C. 2.6 m D. 8 m 应用探究 解：设人的速度大小为 1，气球的速度大小为 2，根据人和气球组成的系统动量守恒得 m11 = m22，所以1 = 2，气球和人运动的路程之和为h = 5 m，则S1 = m，S2 = m，即人下滑 m，气球上升 m，所以人离地高度为 m约等于3.6 m。故选B。 B 例. 如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆型槽的半径为R，将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则（ ） A．A不能到达B圆槽的左侧最高点 B．A运动到圆槽的最低点时速度为 C．B向右匀速运动 D．B向右运动的最大位移大小为 应用探究 解析：本题考查了人船模型、动量守恒定律。设A到达左侧位置最高点时的速度为，此时A、