第一章 动量和动量守恒定律 章末复习 知识整合与能力提升-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册粤教版2019（课件）

第一章 动量和动量守恒定律 章末复习　知识整合与能力提升 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理 YJ 选择性必修第一册 1 核心 目标 1.理解动量定理、动量守恒定律，能用动量知识分析和解决一维碰撞问题． 2.会做“验证动量守恒定律”实验，进一步领会守恒思想，提高建模能力． 核心知识 • 整合建构 核心知识•整合建构 链接高考 • 创新应用 5 1．(2022·广东卷)某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型．竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块，初始时它们处于静止状态．当滑块从A处以初速度v0＝10 m/s向上滑动时，受到滑杆的摩擦力f＝1 N，滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞，带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动．已知滑块的质量m＝0.2 kg，滑杆的质量M＝0.6 kg，A、B间的距离l＝1.2 m，取g＝10 m/s2，不计空气阻力．求： 链接高考•创新应用 解析：(1) 当滑块处于静止时桌面对滑杆的支持力等于滑块和滑杆的重力，即N1＝(m＋M)g＝8 N 当滑块向上滑动过程中受到滑杆的摩擦力为1 N，根据牛顿第三定律可知滑块对滑杆的摩擦力也为1 N，方向竖直向上，则此时桌面对滑杆的支持力为N2＝Mg－f′＝5 N (1) 滑块在静止时和向上滑动的过程中，桌面对滑杆支持力的大小N1和N2. 答案：(1) N1＝8 N，N2＝5 N 链接高考•创新应用 (2) 滑块碰撞前瞬间的速度大小v1. 答案：(2) v1＝8 m/s 链接高考•创新应用 解析：(3) 由于滑块和滑杆发生完全非弹性碰撞，即碰后两者共速，碰撞过程根据动量守恒有mv1＝(m＋M)v 代入数据联立解得h＝0.2 m (3) 滑杆向上运动的最大高度h. 答案：(3) h＝0.2 m 链接高考•创新应用 2. (2021·广东卷)算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零，如图所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置，甲靠边框b，甲、乙相隔s1＝3.5×10-2 m，乙与边框a相隔s2＝2.0×10-2 m，算珠与导杆间的动摩擦因数μ＝0.1.现用手指将甲以0.4 m/s的初速度拨出，甲、乙碰撞后甲的速度大小为0.1 m/s，方向不变，碰撞时间极短且不计，取g＝10 m/s2. 链接高考•创新应用 (1) 通过计算，判断乙算珠能否滑动到边框a. 链接高考•创新应用 (2) 求甲算珠从拨出到停下所需的时间． 链接高考•创新应用 谢谢观赏 温馨提示： 请老师布置同学们及时完成《配套新练案》中的练习。 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理 YJ 选择性必修第一册 解析：(2) 滑块向上运动到碰前瞬间根据动能定理有 －mgl－fl＝mv－mv 代入数据解得v1＝8 m/s 碰后滑块和滑杆以速度v整体向上做竖直上抛运动，根据动能定理有－(m＋M)gh＝0－(m＋M)v2 解析：(1) 甲、乙滑动时的加速度大小均为a＝μg＝1 m/s2 甲与乙碰前的速度为v1，则v＝v－2as1 解得v1＝0.3 m/s 甲、乙碰撞时由动量守恒定律mv1＝mv2＋mv3 解得碰后乙的速度v3＝0.2 m/s 然后乙做减速运动，当速度减为零时，则x＝＝0.02 m＝s2 可知乙恰好能滑到边框a 解析：(2) 甲与乙碰前运动的时间 t1＝＝ s＝0.1 s 碰后甲运动的时间t2＝＝ s＝0.1 s 则甲运动的总时间为t＝t1＋t2＝0.2 s $