第6章 高考热点2 动量和能量观点在力学综合问题中的应用(课件PPT)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·物理

该高中物理高考复习课件聚焦“动量和能量观点在力学综合问题中的应用”专题，依据高考评价体系梳理了碰撞、滑块弹簧、板块三大核心模型，明确选择题与计算题的命题形式，分析多过程问题（占比60%）及多物体、图像结合（新兴热点）的考点分布，归纳弹性碰撞、完全非弹性碰撞等常考题型。 课件亮点在于“真题解析+模型建构+素养提升”策略，以2025江苏卷弹性碰撞、2026重庆调研完全非弹性碰撞等真题为例，通过科学推理（动量守恒方程推导）、模型建构（碰撞过程简化）培养物理观念（能量转化）和科学思维，提供“动量-能量联立解题模板”，助力学生突破多过程问题，教师可据此实施精准复习。

优生自研篇 突破热难点 争取双一流 高考热点二　动量和能量观点在力学综合问题中的应用 1．命题形式：在选择题和计算题中都可能出现，一般是图＋文字形式，综合性强，难度中等偏上。 2．必考热点：综合动量守恒定律与动力学、能量观点，考查多过程问题是命题的热点。 3．热点情境：“爆炸和反冲”“子弹打木块”等情境。 4．创新考法：多物体、多过程是近年考查的新兴热点，可能会综合图像问题，与数学密切结合考查。 返回首页 模型1　碰撞模型 1．弹性碰撞模型 情境   发生弹性碰撞的两个物体碰撞前、后系统动量守恒，动能守恒，如图所示，若两物体质量分别为m1和m2，碰前速度分别为v1、v2，碰后速度分别为v1′、v2′ 返回首页 返回首页 2.完全非弹性碰撞模型 情境     如图所示，若两物体质量分别为m1和m2，碰前速度分别为v1、v2，碰后两物体的速度相同，为v共 返回首页 返回首页 例1 (2026·重庆市调研抽测)如图甲所示，胸口碎大石是一项惊险刺激的杂技表演，其原理可简化为图乙，质量为m的铁锤从石板上方高h处由静止自由落下，竖直砸中石板，铁锤与石板瞬间达到共同速度，然后一起向下运动距离d后速度减为零，该过程中弹性气囊A对石板的作用力F随石板向下运动的距离x的规律如图丙所示，已知石板的质量为铁锤质量的19倍，不计空气阻力，重力加速度为g，求： 返回首页 (1)铁锤与石板碰撞后的共同速度大小v； 返回首页 (2)铁锤与石板碰撞过程中系统机械能的损失量ΔE； 返回首页 (3)铁锤与石板向下运动的过程中，弹性气囊A对石板作用力的最大值Fm。 返回首页 例2 (2025·江苏卷，T14)如图所示，在光滑水平面上，左右两列相同的小钢球沿同一直线放置，每列有n个。在两列钢球之间，一质量为m的玻璃球以初速度v0向右运动，与钢球发生正碰，所有球之间的碰撞均视为弹性碰撞。 返回首页 (1)若钢球质量为m，求最右侧的钢球最终运动的速度大小v。 [答案]　v0　 返回首页 (2)若钢球质量为3m，求玻璃球与右侧钢球发生第一次碰撞后，玻璃球的速度大小v1。 返回首页 (3)若钢球质量为3m，求玻璃球经历2n次碰撞后的动能Ek。 返回首页 返回首页 返回首页 (1)若C与木板A粘在一起，当初始压缩量x0＝10 cm时释放弹簧，求物块B加速度为零瞬间弹簧的形变量和B的最大动能。 返回首页 [答案]　0.04 m　0.108 J　 返回首页 (2)若C与木板A没粘在一起，且A、C间动摩擦因数μC＝0.4。求初始压缩量满足什么条件时，释放弹簧后，物块C相对于木板A滑动。 [解析]　物块B与木板A间最大静摩擦力 fAB＝μBmBg＝4 N 物块C与木板A间最大静摩擦力 fAC＝μCmCg＝8 N>fAB 若物块C相对于木板A滑动，则物块B相对于木板A已经滑动，对A运用牛顿第二定律，得 μCmCg－μBmBg＝mAaA 解得aA＝4 m/s2 返回首页 要使物块C相对于木板A滑动，对C运用牛顿第二定律，应满足kx2－μCmCg>mCaA 解得x2>0.16 m 即初始压缩量满足x2>0.16 m时，释放弹簧后，物块C相对于木板A滑动。 [答案]　初始压缩量应大于0.16 m 返回首页 模型3　板块模型 返回首页 返回首页 例4 (2026·广西南宁市适应性测试)如图所示，质量M＝2 kg的平板小车左端放有质量m＝4 kg的滑块，两者之间的动摩擦因数μ＝0.5。开始时车和滑块一起以v0＝4 m/s的速度在光滑水平地面上向右运动，此后与固定的竖直墙壁发生弹性碰撞，碰撞时间极短。平板车足够长，使得滑块总不能和墙壁相碰，重力加速度g取10 m/s2，从小车与墙壁第一次碰撞后开始研究，求： 返回首页 (1)小车第一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离； [答案]　0.8 m　 返回首页 (2)小车与墙壁第二次碰撞前瞬间的速度大小； 返回首页 (3)滑块做减速运动的总时间及匀速运动的总时间。 [解析]　小车第一次与墙壁碰撞后，小车向左减速，滑块向右减速，小车的速度先减为0，然后反向加速，直至与滑块共速后再一起匀速向右运动，然后与墙壁发生第二次碰撞，经过无数次碰撞，二者速度为0，小车右端靠近墙壁静止。将滑块的所有减速过程视为一个整体，即初速度大小为v0、加速度大小为a的匀减速运动，设滑块做减速运动的时间为t减 对滑块有μmg＝ma，0－v0＝－at减 得t减＝0.8 s 返回首页 返回首页 [答案]　0.8 s　0.8 s 返回首页 规律 动量守恒 m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′ 机械能守恒 m1v＋m2v＝m1v1′2＋m2v2′2 结果 v1′＝2－v1，v2′＝2－v2；若v2＝0，则v1′＝v1，v2′＝v1 规律 动量守恒 m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v共 有机械能损失(完全非弹性碰撞时系统损失的动能最多) 损失的动能ΔEk＝m1v＋m2v－(m1＋m2)·v 结果 v共＝，ΔEk＝(v1－v2)2 情境 地面光滑，木板与物块之间的动摩擦因数为μ，物块可视为质点 情况一：物块最后未滑离木板(mv1>Mv2) 系统动量守恒：mv1－Mv2＝(m＋M)v 系统能量关系：Q＝μmgx＝mv＋Mv－(m＋M)v2 摩擦力对物块做的功W1＝－μmg(s＋x)＝mv2－mv 摩擦力对木板做的功W2＝μmgs＝Mv2－Mv (如果Mv2>mv1，且物块最后未滑离木板，则二者最终一起向左运动，规律方法同上) 情况二：物块最后滑离木板 动量守恒：mv0＝mv1＋Mv2 系统能量关系：Q＝μmgl＝mv－mv－Mv $