第1章 动量和动量守恒定律 习题课1 动量与能量的综合问题-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第一册（粤教版2019）

|YJ物理选择性必修第一册XINKECHENG XUEAN 2.如图所示，AOB是光滑水平轨道，BC是半径 中，则当第9颗子弹射入小木块后，小木块沿 为R的光滑的固定圆弧 圆弧轨道能上升的最大高度为多少？ 轨道，两轨道恰好相切。 质量为M的小木块静止在O点，一个质量为 的子弹以某一初速度水平向右射人小木块 内，并留在其中和小木块一起运动，且恰能到 达圆弧轨道的最高点C(木块和子弹均可以看 成质点)。 (1)求子弹射人木块前的速度。 (2)若每当小木块返回到O点或停止在O点 课下请完成“四翼”检测评价（五） 时，立即有相同的子弹射入小木块，并留在其 习题课一 动量与能量的综合问题 物理观念 具有与动量及其守恒定律等相关的比较清晰的相互作用观念和能量观念。 (1)掌握子弹打木块模型的分析方法。 科学思维 (2)掌握弹簧类碰撞模型的分析方法。 核心 (3)掌握“滑块一木板”模型的分析方法。 素养 体会动量定理、动量守恒定律在生产、生活中的应用，认识物理与生活和科技的 科学态度与责任 导学 紧密联系，有学习物理、服务社会的志趣。 综合提能（一） 子弹打木块模型 [融通知能] (4)子弹、木块相互作用过程中子弹、木块 1.子弹打木块的过程很短暂，认为该过程内力远 发生的位移以及子弹打进木块的深度分别是 大于外力，则系统动量守恒。 多少？ 2.在子弹打木块过程中摩擦生热，系统机械能不 [听课记录] 守恒，机械能向内能转化。 3.若子弹不穿出木块，二者最后有共同速度，机械 能损失最多。 [典例] 如图所示，一质 m 量为M的木块放在光滑的水 7777777777777777 平面上，一质量为m的子弹以初速度。水平打 进木块并留在其中，设子弹与木块之间的相互 作用力为F。则： (1)子弹、木块的共同速度是多少？ (2)过程中的摩擦生热是多少？ (3)子弹在木块内运动的时间为多长？ 30 XINKECHENG XUEAN第一章动量和动量守恒定律 …/方法技巧/ (未穿出)，若木块与地面间的动摩擦因数为 子弹打木块模型是通过系统内的滑动摩擦力相 ,子弹与木块间的平均作用力大小为f,求： 互作用的，系统动量守恒。当子弹不穿出木块时，相 (1)子弹射入后，木块在地面上前进的距离； 当于完全非弹性碰撞，机械能损失最多。 (2)射入的过程中，系统损失的机械能； 工针对训练] (3)子弹在木块中打入的深度。 1.(2022·茂名高二检测)（多选）质量为M的矩形木 块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成， 将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以： 速度水平射向木块，若射击下层，子弹刚好不 射出，若射击上层，则子弹刚好能射进一半厚 度，如图所示，上述两种情况相比较 ) - 7777777777107772777727777677 甲 A.子弹对木块做功一样多 B.子弹对木块做的功不一样多 C系统产生的热量一样多 D.系统产生的热量不一定多 2.如图所示，在水平地面上 放置一质量为M的木块， 7iaian 一质量为m的子弹以水平速度v射入木块 综合提能（二） 弹簧类碰撞模型 工融通知能] (1)当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速 1.对于弹簧类碰撞问题，在作用过程中，系统所受 度为多大？ 合外力为零，满足动量守恒定律。 (2)系统中弹性势能的最大值是多少？ 2.整个过程涉及到弹性势能、动能、内能、重力势 [听课记录] 能的转化，应用能量守恒定律解决此类问题。 3.弹簧压缩最短时，弹簧连接的两物体速度相等， 此时弹簧弹性势能最大。 [典例]两物块A、B用轻弹簧相连，质量 均为2kg,初始时弹簧处于原长，A、B两物块都 以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动， 质量4kg的物块C静止在前方，如图所示。B 与C碰撞后二者会粘在一起运动。则在以后的： 运动中： 4Y0300B 77777777 |YJ物理选择性必修第一册XINKECHENG XUEAN [针对训练] (1)物体C的初速度v。为多大？ 1.(2022·深圳高二检测)如图所示，木块A、B的质 (2)在B离开墙壁之后，弹簧的最大弹性势能。 量均为2kg,置于光滑水平面上，B与一轻质 弹簧的一端相连，弹簧 的另一端固定在竖直挡 A B-0000000000形 板上，当A以4m/s的 速度向B撞击时，由于有橡皮泥而粘在一起 运动，那么弹簧被压缩到最短时，弹簧具有的 弹性势能为 () A.4J B.8I C.16J D.32J 2.如图所示，物体A、B 的质量分别是mA= 4.0kg、mB=6.0kg,用轻弹簧相连接放在光 滑的水平面上，物体B左侧与竖直墙相接触。 另有一个质量为mc=2.0kg物体C以速度 。向左运动，与物体A相碰，碰后立即与A 粘在一起不再分开，然后以o=2.0m/s的共 同速度压缩弹簧