第1章 微专题3 动量和能量的综合问题-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案配套PPT课件（人教版，多选）

/物理/选择性必修第一册 返回导航 上页下页 微专题3i 动量和能量的综合问题 /物理/选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 关键能力合作探究 课堂检测巩固演练 课时作业素养达标 /物理/选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 关键能力合作探究 类型1 “滑块一木板”模型 探究归纳 m 模型图示 mM 77777777777777 77777777777777777 水平地面光滑 水平地面光滑 /物理/ 选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 (1)若子弹未射穿木块或滑块未从木板上滑下，当两者速度相等时 木块或木板的速度最大，两者的相对位移（子弹为射入木块的深 模型 度)取得极值（完全非弹性碰撞拓展模型） 特点 (2)系统的动量守恒，但机械能不守恒，摩擦力与两者相对位移的 乘积等于系统减少的机械能 /物理/选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 ③)根据能量守恒，系统损失的动能△Ex一m十M M ko,可以看出， 模型 子弹（或滑块）的质量越小，木块（或木板）的质量越大，动能损失 特点 越多 (4)该类问题既可以从动量、能量角度求解（相当于非弹性碰撞拓 展模型，也可以从力和运动的角度借助图示求解 /物理/ 选择性必修 第一册 返回导航 上页 下页 典例1 如图所示，质量为M的平板车P高h,质量为m的物块Q的大小 不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑的水平地面上。一不 可伸长的轻质细绳长为R,一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质 量也为的小球（大小不计）。今捋小球拉至悬线与竖直方向成60°角的 位置由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损 失。已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的 动摩擦因数为μ，Mm=4:1, 重力加速度为g,则： /物理/ 选择性必修第一册 返回导航 上页下页 (1)物块Q离开平板车时速度为多大？ 答案g /物理/ 选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 解析1 (1)小球由静止摆到最低点的过程中，有 2 mgR(1一c0s60)=2mv0, 解得vo=VgR。 小球与物块Q相撞时，动量守恒，机械能守恒，则有 mvo=mv1+myQ, zmv-jmvi+amvo. /物理/ 选择性必修 第一册 返回导航 上页 下页 解得v1=0,vQ=v0=VgR, 二者交换速度，即小球静止下来。Q在平板车上滑行的过程中，系统 的动量守恒，则有 mvo=My +m2v, 解得v=0= 6 物块Q离开平板车时， 速度为2w= 30 /物理/ 选择性必修第一册 返回导航 上页下页 (2)平板车P的长度为多少？ 答案 IR (2)184