第一章 课时8 板块模型（课时学案）- 2022-2023学年高二新教材物理选择性必修一【课时学案·作业】人教版

学习札记 · · ⊙ 学习目标：板块模型。 ⊙ 重点难点：板块模型。 学 习 过 程 一、基础知识梳理 ● 知识点：板块问题中的能量转化 板块问题中的难点是能量转化。 请完成以下推导。 木板的质量为 M，以速度 v 02 在光滑水平面上向右滑动；铁块 的质量为 m，以速度 v 01 滑上木板的左端。 一段时间后铁块以 v 1 从 右端滑离木板，此时木板的速度是 v 2 。设铁块与木板间摩擦力的大 小为 f，上述过程中铁块的位移是 x 1 ，木板的位移是 x 2 。 对木板应用动能定理： """"""""" ① 对铁块应用动能定理： """"""""" ② ②式等号两边同乘以-1 得： """"""" ③ ③式减去①式得： "" ④ f（x 1 -x 2 ）的物理意义是什么？ ④式的研究对象是谁，符合什么规律？ 总结：涉及某物体的对地位移时，应该对该物体应用动能定理；涉及相对位移时，应 该对系统应用能量守恒定律。 例 1． 光滑的水平面上静止着一个木块， 水平飞来的子弹射入木块 10 cm 后与木 块相对静止， 同时木块被带动前进了 5 cm。 已知子弹与木块间的相互作用力大小为 1×10 4 N，则 A． 子弹减少的动能为 1.0×10 3 J B． 子弹减少的动能为 1.5×10 3 J C． 系统产生的内能为 1.5×10 3 J D． 木块获得的动能为 5×10 2 J 课时 8 板块模型 第一章 动量守恒定律 91 学习札记 课时学案作业·物理·选择性必修第一册张 永 第 · · 例 2． 长木板原来静止在光滑水平面上，小铁块沿水平方向滑上木板，最终铁块和 木板以同一速度运动。从铁块刚滑上木板到铁块和木板刚达到共同速度，以下说法中错 误的是 A． 铁块动量的减少量等于木板动量的增加量 B． 铁块动能的减少量等于木板动能的增加量 C． 系统（铁块和木板）动能的减少量等于摩擦生热 D． 铁块的位移大于木板的位移 例 3． 如图所示，平板车的质量 M=16 kg，足够长，原来静止在 光滑的水平面上；质量 m=4 kg 的铁块以 v 0 =2 m/s 的水平速度滑上 平板车。 已知铁块与平板车之间的动摩擦因数 μ=0.2，重力加速度 g 取 10 m/s 2 。 求： （1）铁块在平板车上滑行的最长时间； （2）铁块在平板车上滑行的最大距离。 例 4． 如图所示，小车的质量为 M、长度为 L，原来静止在光滑 的水平面上，质量为 m 的物块（可视为质点）沿水平方向滑上小 车， 恰好未从小车右端飞出。 已知物块与小车间的动摩擦因数为 μ，求： （1）物块的初速度 v 0 ； （2）相对静止前小车前进的距离。 92 · · 张 永 第 课时学案作业·物理·选择性必修第一册 书 ! " # ! " !! " # ! $ "# $ % ! " # % ! " % & # $ % !! " # ! $ "# % 解得% & " '! (# !%"从刚压缩弹簧到弹簧再次恢复原长$"和$的动 量%动能都守恒# ! " # ! " ! " # " # ! $ # $ $ % ! " # % ! " $ % ! " # % " # $ % ! $ # % $ 解得# " " % )*+$# $ " $% )*+# 课时,-板块模型 例$答案&./ 例%答案&. 例0答案&!$"!1, +'!%"!1, ) 解析&!$"对&和!应用动量守恒定律 !# ! " !& # !"# # " !'2 )*+ 对!应用动量定理 3 ! !() " !# 3 !# ! 解得)"!1, +# !%"对&和!应用能量守恒定律 ! !( ! * " $ % !# % ! 3 $ % !& # !"# % 解得 ! * " !', )# 例2答案&!$" - % ! !& # !"(+ &槡 '!%" !+&#! 解析&!$"对&和!应用动量守恒定律和能量守恒 定律 !# ! " !& # !"# ! !(+ " $ % !# % ! 3 $ % !& # !"# % 联立得# ! " - % ! !& # !"(+ &槡 # !%"对小车应用动能定理 ! !(* " $ % &# % 解得*"!+ & # ! # 第二章-机械振动 课时$-简谐运动 例$答案&!$"%'!%",$-'!0"右$左'!2"%! 例%答案&45/ 例0答案&45 例2答案&4/ 例6答案&45 课时%-简谐运动的描述 例$答案&45 解析& .到&的运动是& 到.运动的逆过程# 由于从& 经.到&的时间是$ +$所以从 &到.的时间是!16 +# 也就是说振动的四分之一周期 是$16 +$周期是' +# 选项4正确# 从质点第二次经过&到质点第三次经过&$时间间 隔等于周期减去从&