12-第1章 专题专项练-思想方法练1（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高二物理选择性必修第一册（人教版）江苏北京专版

该高中物理课件围绕动量守恒定律，通过专题专项练展开微元求和法、流体微元法等思想方法教学，结合具体题目衔接基础内容，搭建从概念理解到方法应用的学习支架。 其亮点在于聚焦科学思维中的模型建构与科学推理，如流体微元法建立“柱体”模型分析水刀压强，临界值法确定碰撞速度范围，助力学生深化运动和相互作用观念。既提升学生解决复杂问题的能力，也为教师提供系统的方法教学资源。

第一章 动量守恒定律 第1讲　描述运动的基本概念 专题专项练 思想方法练1 第1讲　描述运动的基本概念 一、微元求和法 方法概述 对于变力的冲量,不能直接用冲量公式计算,可以通过微元法,将变力冲量转化为恒力冲量,然后再将微 元求和,间接得出整个过程变力的冲量。(第2节基础过关练第5题、能力提升练第10题也用了此方法) 1.[2026浙江嘉兴一模]在地面上一小球以3 m/s的初速度竖直上抛,落地速度大小为2.6 m/s。若小球运 动过程中受到的空气阻力大小与速率成正比,则小球在空中运动的时间为(取重力加速度大小为10 m/s 2) ( ) A.0.60 s　　    B.0.56 s　　    C.0.52 s　　    D.0.50 s     B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　将整个过程分成很多个极短时间,在极短时间Δt内,小球的运动可看成匀速运动,小球受到的空 气阻力可看成恒力,则极短时间Δt内空气阻力的冲量ΔI=kv·Δt=kΔs,将各小段求和,则整个过程空气阻力 的冲量If=∑ΔI=∑kv·Δt=∑kΔs=kh=0(整个过程小球位移h=0),取竖直向下为正方向,对小球,由动量定理 有mgt-If=mv2-m(-v1),可得t= =  s=0.56 s,故选B。 方法点津 化变力为恒力思想 变力的冲量不能直接用冲量公式计算,但通过时间微元,将变力转化为恒力,这样就能用冲量公式计算 极短时间内恒力的冲量,再将各段求和,完成变力冲量的计算过程。 第1讲　描述运动的基本概念 二、流体微元法 方法概述 对“连续”质点系发生持续作用的情况,选取很短时间内动量(或其他量)发生变化的那部分作为研究 对象,建立“流体”模型,使问题变得直观、容易理解。(专题强化练1第1~5题也用了此方法) 2.[2024山东泰安期中]国产超高压数控万能水切割机(水刀)以其卓越的切割性能备受瞩目。水刀就是 对普通的水加压,使其从细小的喷嘴中以400~1 000 m/s的速度射出形成的水流。我们知道,任何材料承 受的压强都有一定的最大限度,下表列出了几种材料所能承受的最大压强。 橡胶 花岗岩 工具钢 铸铁 5×107 Pa 1.2×108~2.6×108 Pa 6.7×108 Pa 8.8×108 Pa 第1讲　描述运动的基本概念 设想有一水刀的水流射出的速度大小为600 m/s,水流与材料接触后以原速率反弹,水的密度ρ=1×103 kg/ m3,则此水刀不能切割上述材料中的 ( ) A.橡胶　    B.花岗岩　    C.工具钢　    D.铸铁     D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　设喷嘴的横截面积为S,在Δt时间内水流的质量为m=ρSvΔt,水流与材料接触后以原速率反弹,以 水流与材料接触前的速度方向为正方向,由动量定理有-FΔt=-mv-mv,由牛顿第三定律可知水流受到的 材料的作用力与材料受到的冲击力大小相等,即F'=F,则材料承受的压强为p= =2ρv2=7.2×108 Pa,对照 题表可知此水刀能切割的材料有橡胶、花岗岩和工具钢。故选D。 方法点津　　建立水的“柱体”模型,沿速度v的方向选取一段微元,针对微元研究,作用时间Δt内的长 度为vΔt,则对应的体积为V=SvΔt。此方法对于气体、液体等流体相关问题的求解有简化作用。 第1讲　描述运动的基本概念 三、临界值法 方法概述 临界值法是以原理、定理或定律为依据,直接从临界状态和相应的临界量入手,求出所研究问题的特殊 规律和特殊解,然后以此对一般情况进行分析、讨论和推理的方法。 3.如图所示,竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切,小滑块B静止在圆弧轨道 的最低点。现将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速度释放,已知圆弧轨道半径R=1.8 m,小滑块A、B 的质量关系是mB=2mA,重力加速度g=10 m/s2,则碰后小滑块B的速度大小不可能是(小滑块A、B均可视 为质点) ( ) A.5 m/s　　    B.4 m/s　　     C.3 m/s　　    D.2 m/s     A     第1讲　描述运动的基本概念 解析　设小滑块A到达最低点时的速度为v0,由动能定理可得mAgR= mA -0,解得v0=6 m/s。若小滑 块A、B发生弹性碰撞,系统能量无损失,碰后小滑块B获得的速度最大,根据动量守恒有mAv0=mAv1+mBv2, 根据能量守恒有 mA = mA + mB ,联立解得v2=4 m/s;若小滑块A、B发生完全非弹性碰撞,系统能量 损失最多,碰后小滑块B获得的速度最小,根据动量守恒可得mAv0=(mA+mB)v3,解得v3=2 m/s。综上可知碰 后小滑块B的速度范围为2 m/s≤v≤4 m/s,本题要求选不可能的,故选A。 方法点津　　两滑块碰撞过程能量损失最小、最大都是临界状态,分别求出临界状态的临界速度,即可 确定碰后B的速度范围。题目中出现“恰好”“最大”“至少”“不相撞”“可能”“不可能”等暗 示性词语时,往往采用临界值法求解。 第1讲　描述运动的基本概念 四、系统动量定理法 方法概述 一段时间内,作用于系统的合外力的冲量等于系统动量的变化量。(第3节能力提升练第3题也用了此方法) 4.[2025河北模拟]如图所示,质量均为m的两物块A、B通过劲度系数为k的轻弹簧相连,物块A用细线悬 挂,初始时整个系统处于静止状态。现剪断细线,经过一段时间t(t未知),弹簧第一次出现压缩量与剪断 前弹簧的伸长量相等的时刻,且此时两物块速度恰好相等,均为πg 。已知重力加速度为g,不考虑空 气阻力,求: (1)刚剪断细线时,物块A、B各自的加速度大小; (2)时间t的值; (3)从剪断细线开始,经过时间t的过程中,物块A下落的高度。 第1讲　描述运动的基本概念 答案    (1)2g    0    (2)π     (3)  第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)在剪断细线瞬间,弹簧弹力不变,F弹=mg 物块B所受合力为零 则aB=0 对物块A,由牛顿第二定律有mg+F弹=maA 则aA=2g (2)对物块A、B组成的系统由动量定理有2mgt=2mv-0(解题技法) 且v=πg  解得t=π  (3)设弹簧原长为l0,初始时,有kΔx0=mg 两物块速度相等时,有mgHA+mgHB= ·2mv2 第1讲　描述运动的基本概念 且l0-(l0+Δx0-HA+HB)=Δx0 联立可得 HA=  方法点津　　应用系统的动量定理可简化复杂问题的求解,尤其适用于多物体相互作用、内力难以直 接分析的情况。通过整体分析系统,无需深入研究内部相互作用力,只需关注合外力对系统总动量的影 响,从而快速求解问题。本题中,对系统应用动量定理,可避开弹簧对单个物体冲量的讨论,使问题轻松 破解。 第1讲　描述运动的基本概念 $