统考版2024高考物理二轮专题复习第一编专题复习攻略 专题三 动量与能量 课件 学案含解析（5份打包）

考点二　碰撞模型中动量守恒定律的应用 1．三类碰撞的特点 2．碰撞问题遵循的三条原则 (1)动量守恒：p1＋p2＝p′1＋p′2. (2)动能不增加：Ek1＋Ek2≥E′k1＋E′k2. (3)若碰后同向，后方物体速度不大于前方物体速度． 3．“保守型”碰撞拓展模型 图例(水平面光滑) 小球—弹簧模型 小球曲面模型 达到共速 相当于完全非弹性碰撞，系统水平方向动量守恒，满足mv0＝(m＋M)v共，损失的动能最大，分别转化为弹性势能、重力势能或电势能 再次分离 相当于弹性碰撞，系统水平方向动量守恒，满足mv0＝mv1＋Mv2，能量满足＝ 4.“耗散型”碰撞拓展模型 图例(水平面、水平导轨都光滑) 达到共速 相当于完全非弹性碰撞，动量满足mv0＝(m＋M)v共，损失的动能最大，分别转化为内能或电能 例2[2022·河北卷]如图，光滑水平面上有两个等高的滑板A和B，质量分别为1kg和2kg，A右端和B左端分别放置物块C、D，物块质量均为1kg，A和C以相同速度v0＝10m/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滑块，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.重力加速度大小取g＝10m/s2. (1)若0＜k＜0.5，求碰撞后瞬间新物块和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． 预测3　如图水平桌面上放置一操作台，操作台上表面水平且光滑．在操作台上放置体积相同，质量不同的甲、乙两球，质量分别为m1、m2，两球用细线相连，中间有一个压缩的轻质弹簧，两球分别与操作台左右边缘距离相等．烧断细线后，由于弹簧弹力的作用，两球分别向左、右运动，脱离弹簧后在操作台面上滑行一段距离，然后平抛落至水平桌面上．则下列说法中正确的是(　　) A．刚脱离弹簧时，甲、乙两球的动量相同 B．刚脱离弹簧时，甲、乙两球的动能相同 C．甲、乙两球不会同时落到水平桌面上 D．甲、乙两球做平抛运动的水平射程之比为 预测4　[2023·河北沧州模拟]如图所示，质量M＝10kg的物块C静置在光滑水平面上，其左侧为半径R＝1.5m的四分之一光滑圆弧，圆弧底端和水平面平滑连接．一质量m＝0.5kg的小物块A被压缩的轻质弹簧弹出后与静止在水平面上的物块B发生正碰，此后两物块粘在一起运动．A、B均可视为质点，不计空气阻力．已知物块B的质量为1.5kg，A、B碰撞后瞬间B的速度大小为6m/s，取g＝10m/s2.求： (1)最初弹簧上储存的弹性势能． (2)A、B整体碰后能达到的最大高度． (3)A、B整体第一次与C分离时C速度的大小． (4)从A、B整体第一次与C分离瞬间至A、B整体第二次与C分离瞬间的过程，A、B整体对C的冲量大小． 预测5　[2023·安徽省宿州市模拟]某校物理兴趣小组在研究如图所示的动量问题时发现，改变小球质量时可以实现多次碰撞，于是想进一步解决以下问题：已知倾角θ＝30°的固定斜面与水平地面在B点平滑连接，质量M＝4.5kg的滑块b静止在水平地面上，滑块与地面之间的动摩擦因数μ＝0.2.现将质量m＝0.5kg的光滑小球a从斜面上A点由静止释放，A点距水平地面的高度为H＝0.5m．已知小球a与滑块b间的碰撞是弹性碰撞，而且每次碰撞时间极短，重力加速度g取10m/s2. (1)求小球a与b碰撞前的速度v0； (2)求第一次碰后滑块b的速度大小； (3)求第一次碰后到第二次碰前滑块b滑行的距离s1； (4)求小球与滑块发生第n次碰撞后，滑块b滑行的距离sn. 考点二 例2　解析：(1)物块C、D碰撞过程中满足动量守恒，设碰撞后物块C、D形成的新物块的速度为v物，C、D的质量均为m＝1 kg，以向右方向为正方向，则有mv0－m·kv0＝(m＋m)v物，解得v物＝v0＝5(1－k) m/s＞0 可知碰撞后滑块C、D形成的新滑块的速度大小为5(1－k) m/s，方向向右． 滑板A、B碰撞过程中满足动量守 ... ...