专题4 滑块——木板、连接体模型（课件）【上好课】2024-2025学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第一册）

第一章：专题4 滑块—木板（含圆弧） 高中物理选择性必修第一册 主讲老师: 陈庆威 目录 CONTENT 高中物理选择性必修第一册 滑块——木板 滑块——圆弧 滑块—木板 模型 第一部分 高中物理选择性必修第一册 模型及特点 01. 1.模型建构：地面光滑 2.模型特点 (1)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。 (2)若滑块未从木板上滑下，当两者速度相同时，木板速度最大，相对位移最大。 M m v0 高中物理选择性必修第一册 证明系统动量守恒 02. M m v0 x S f f v 结论:系统动量守恒 分别对物块和木板用动量定理 高中物理选择性必修第一册 M m v0 x S f f v 根据牛顿第二定律 证明系统机械能不守恒 03. 高中物理选择性必修第一册 结论:机械能的减少量等于摩擦力与相对位移的积 M m v0 x S f f v 证明系统机械能不守恒 04. 例题1 【参考答案】BC 高中物理选择性必修第一册 例题精选 05. （多选）质量的小车静止在光滑的水平面上，车长，现有一质量为（可视为质点）的物块，以水平向右的速度从左端滑上小车，如图所示，最后在小车上某处与小车保持相对静止，物块与小车间的动摩擦因数，，下列说法正确的是（　　） A．在此过程中摩擦力对物块做的功为 B．物块与小车的共同速度大小 C．在此过程中系统产生的内能 D．若物块不滑离小车，物块的速度不能超过 解析 例题解析 06. 高中物理选择性必修第一册 A．对物块，根据动能定理有解得故A错误； B．设物块与小车的共同速度为，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有解得故B正确； 解析 例题解析 07. 高中物理选择性必修第一册 C．根据可知在此过程中系统产生的内能为0.24J，故C正确； D．设物块恰好不滑离小车时的初速度为，物块到达木板最右端时的速度为。由动量守恒定律及能量守恒可得 联立解得故D错误。故选BC。 例题2 例题精选 08. 【参考答案】ABD 高中物理选择性必修第一册 （多选）如图（a）所示，“L”形木板Q静止于粗糙水平地面上，质量为2kg的滑块P以6m/s的初速度滑上木板，时与木板相撞并粘在一起，两者运动的v-t图像如图（b）所示，重力加速度g取，则（　　） A．Q的质量为2kg B．由于碰撞系统损失的机械能为2J C．地面与木板之间的动摩擦因数为0.1 D．滑块与木板间的动摩擦因数为0.15 解析 例题解析 09. 高中物理选择性必修第一册 A．两者碰撞时，取滑块P的速度方向为正方向，设P的质量为m=2kg，Q的质量为M，由系统动量守恒定律得根据v-t图像可知代入上式解得,故A正确； B．由于碰撞系统损失的机械能为代入数据解得,故B正确； 解析 例题解析 10. 高中物理选择性必修第一册 CD．设滑块与木板间的动摩擦因数为，地面与木板之间的动摩擦因数为，根据v-t图像可知，0-2s内P与Q的加速度分别为对P、Q分别受力分析，由牛顿第二定律得联立解得,故C错误，D正确。 滑块—圆弧 模型 第二部分 高中物理选择性必修第一册 滑块——圆弧槽模型 01. 1.模型建构：地面光滑 2.模型特点 (1)最高点：m与M有共同的水平速度， 且m不可能从此处离开轨道，系统水平方向动量守恒，系统机械能守恒。 (2)m与M分离点，水平方向上动量守恒，系统机械能守恒。 v0 m M 例题3 例题精选 02. 【参考答案】AD 高中物理选择性必修第一册 （多选）带有光滑圆弧轨道，质量为m的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为m的小球以速度v0水平冲上滑车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，则（　　） A．小球返回车的左端时，速度为零 B．小球返回车的左端时，速度为v0 C．小球上升到最高点时，小车的速度为v0 D．小球在弧形槽上上升的最大高度为 解析 例题解析 03. 高中物理选择性必修第一册 AB．设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，选取向右为正方向，由动量守恒定律得由机械能守恒定律得解得，，即小球与小车分离后二者速度交换，故A正确，B错误；CD．当小球与小车的水平速度相等时，小球沿弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，以向右为正方向，由动量守恒定律得解得由机械能守恒定律得解得，故C错误，D正确。故选AD。 例题4 【参考答案】(1)(2) 高中物理选择性必修第一册 如图所示，在水平面上放置一半径为的半圆槽，A、B为槽左、右两端的最高点且位于同一水平线上，C为圆槽最低点。现让一个小球（可视为质点）从槽右侧最高点B无初速释放。已知小球和半圆槽的质量分别为和，不计一切摩擦阻力，重力加速度为。求： (1)小球第一次通过C点时的速度的大小； (2)整个运动过程中，半圆槽向右运动的最大距离。 例题精选 04. 解析 例题解析 05. 高中物理选择性必修第一册 （1）从B点释放后到C点，根据水平方向的动量守恒有 根据能量守恒定律有 解得 （2）由水平方向动量守恒有 可得同时可得   THANKS cqw (c) - $$