06-第1章 专题专项练-专题强化练2 “滑块-木板”模型（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高二物理选择性必修第一册（鲁科版）

该高中物理课件聚焦动量守恒定律，以“滑块-木板”模型为核心，通过专题专项练习衔接动量守恒基础与实际应用，以例题解析和模型建构为学习支架，帮助学生梳理前后知识脉络。 其亮点在于突出科学思维中的模型建构与科学推理，通过滑块碰撞、共速运动等典型例题，结合动量守恒、能量守恒定律推导过程，强化物理观念中的动量与能量观念。采用分步解析和模型总结的教学方法，学生能提升问题分析能力，教师可直接用于专题教学，提高效率。

第1章 动量及其守恒定律 第1讲　描述运动的基本概念 专题专项练 专题强化练2　“滑块-木板”模型 第1讲　描述运动的基本概念 1.[多选题][2024福建泉州月考]如图甲所示,长木板A静止在光滑的水平面上,质量为m=2 kg 的另一物体 B以水平速度v0=2 m/s滑上A的表面,由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化的情况如图乙所 示,重力加速度g=10 m/s2,则下列说法正确的是 ( )  　      A.木板获得的动能为1 J B.系统损失的机械能为2 J C.木板A的最小长度为1 m     ABC     D.A、B间的动摩擦因数为0.2 第1讲　描述运动的基本概念 解析　由题图可知,木板A和物体B共速时v=1 m/s,根据动量守恒定律得mv0=(M+m)v,解得木板A的质量 为M=2 kg,故木板获得的动能为Ek= Mv2= ×2×12 J=1 J,A正确。系统损失的机械能为ΔE= m - (m+ M)v2=2 J,B正确。根据v-t图线与t轴围成的面积表示位移,由题图乙可知0~1 s内B的位移为xB= ×(2+1)× 1 m=1.5 m,A的位移为xA= ×1×1 m=0.5 m,木板A的最小长度为L=xB-xA=1.5 m-0.5 m=1 m,C正确。由v-t图 线的斜率表示加速度,可得B的加速度大小为a=  m/s2=1 m/s2,根据牛顿第二定律得μmg=ma,解得μ= 0.1,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[多选题]如图所示,一质量M=2.0 kg的长木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一个质量m=1.0 kg的 小物块A。现给A和B大小均为3.0 m/s、方向相反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,A始终没 有滑离板B。下列说法正确的是( )   A.A、B共速时的速度大小为1 m/s B.在小物块A做加速运动的时间内,木板B速度大小可能是2 m/s C.从A开始运动到A、B共速的过程中,木板B对小物块A的水平冲量大小为2 N·s D.从A开始运动到A、B共速的过程中,小物块A对木板B的水平冲量方向向左     AD     第1讲　描述运动的基本概念 解析　从A、B开始运动到共速的过程中,A、B组成的系统动量守恒,设水平向右为正方向,有Mv-mv=(M +m)v共,解得v共=1 m/s,A正确。分析可知,小物块A先向左减速到零后反向加速,在小物块A向左减速到零 时,设长木板的速度大小为v1,根据动量守恒定律可得Mv-mv=Mv1,解得v1=1.5 m/s;当小物块A反向加速时, 长木板继续减速,木板的速度必然小于1.5 m/s,B错误。从A开始运动到A、B共速的过程中,设水平向右 为正方向,根据动量定理,可得木板B对小物块A的水平冲量大小为I=mv共+mv=4 N·s,小物块A对长木板B 的水平冲量为I'=Mv共-Mv=-4 N·s,负号代表方向与正方向相反,即向左,C错误,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 3.[2026河北邯郸阶段测试]如图所示,质量为3 kg的长木板放在光滑平台右侧的光滑水平面上,质量为 2 kg的滑块A(视为质点)放在长木板的左端,滑块A与长木板之间的动摩擦因数为0.2。平台上放一质量 为1 kg的滑块B,某时刻滑块B受到敲击以大小为6 m/s、方向水平向右的速度滑动,滑块B与A发生弹性 碰撞后,滑块A开始滑动。 (1)求滑块A、B碰撞后各自的速度。 (2)若滑块A以2 m/s的速度与长木板分离,求长木板的长度。 (3)若长木板足够长,求滑块A相对于长木板滑动的最大距离。   答案    (1)4 m/s,方向水平向右    2 m/s,方向水平向左    (2)  m    (3)2.4 m 第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)规定向右为正方向,滑块B与A发生弹性碰撞,根据动量守恒有mBv0=mBvB+mAvA 机械能守恒有 mB = mB + mA  其中v0=6 m/s,mB=1 kg,mA=2 kg 联立解得vB=-2 m/s,vA=4 m/s 碰后B的速度方向水平向左,A的速度方向水平向右。 (2)滑块A与长木板相互作用,根据动量守恒有 mAvA=mAvA1+m板v板 根据能量守恒有 mA = mA + m板 +μmAgL 其中m板=3 kg,μ=0.2,vA1=2 m/s 联立解得长木板的长度L=  m 第1讲　描述运动的基本概念 (3)若长木板足够长,最终A与长木板共速(破题关键),根据动量守恒有mAvA=(mA+m板)v 根据能量守恒有  mA = (mA+m板)v2+μmAgx相对 联立解得x相对=2.4 m 滑块A相对于长木板滑动的最大距离为2.4 m。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2024山东枣庄滕州期中]如图,光滑水平面上有两个等高且足够长的滑板A和B,质量分别为1 kg和2 kg,A右端和B左端分别放置物块C和D,物块质量均为1 kg。A和C以相同速度v0=10 m/s向右运动,B和D 以相同速度kv0向左运动,在某时刻发生碰撞,作用时间极短,碰撞后C与D粘在一起形成一个新物块,A与 B粘在一起形成一个新滑板。物块与滑板之间的动摩擦因数均为μ=0.1,重力加速度g=10 m/s2。 (1)若0<k<0.5,求碰撞后瞬间新物块与新滑板各自速度的大小和方向; (2)若k=0.5,从碰撞后到新物块与新滑板相对静止时,求两者相对位移的大小。   答案    (1)5(1-k) m/s,方向水平向右  (1-2k) m/s,方向水平向右    (2)1.875 m 第1讲　描述运动的基本概念 模型建构　     　　碰撞在瞬间完成,分析物块C、D碰撞不要受滑板A、B的影响,分析滑板A、B碰撞也不要受物 块C、D的影响。两个碰撞同时完成后,新物块与新滑板再发生相互作用。 第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)取水平向右为正方向,设C、D相碰后的共同速度为vCD,C、D碰撞前后由动量守恒定律有 mCv0-mDkv0=(mC+mD)vCD 代入数值后得vCD=5(1-k) m/s 0<k<0.5时,vCD>0,即C、D形成的新物块速度方向水平向右。 设A、B相碰后的共同速度为vAB,A、B碰撞前后由动量守恒定律有mAv0-mBkv0=(mA+mB)vAB 代入数值后得vAB=  m/s= (1-2k) m/s 0<k<0.5时,1-2k>0,vAB>0,即A、B形成的新滑板速度方向水平向右。 (2)若k=0.5,根据(1)可知vCD=2.5 m/s,vAB=0。之后C、D一起向右做匀减速运动,A、B一起向右做初速度 为0的匀加速运动,直到达到共同速度v共。 由AB、CD组成的系统动量守恒得 第1讲　描述运动的基本概念 (mC+mD)vCD=(mA+mB+mC+mD)v共 解得v共=1 m/s 设新物块在新滑板上滑动的相对位移的大小为Δx, 对AB、CD组成的系统,根据能量守恒可得 μ(mC+mD)gΔx= (mC+mD) - (mA+mB+mC+mD)  代入数值可得Δx=1.875 m 第1讲　描述运动的基本概念 $