粤教版高中物理选择性必修第一册第一章动量和动量守恒定律微专题(二)碰撞模型的拓展应用课件（51页PPT）+学案（有解析）

微专题(二)　碰撞模型的拓展应用 知识点一　滑块—弹簧模型 【重难突破】 例1 如图所示，光滑水平地面上的P、Q两物体质量都为m，P以速度v向右运动，Q静止且左端有一轻弹簧．当P撞上弹簧，弹簧被压缩至最短时(　　) A.P的动量变为0 B．P、Q的速度不相等 C．Q的动量达到最大值 D．P、Q系统总动量仍然为mv 【变式训练1】　如图所示，在光滑的水平面上有两物块A、B，其中A的质量为1 kg，B的质量为2 kg，物块B的左端固定一个轻弹簧．一开始物块B及弹簧静止，物块A以速度v0＝3 m/s沿水平方向向右运动，通过弹簧与物块B发生作用，则弹簧的最大弹性势能是(　　) A．4.5 J　　　　　　　　 B．3 J C．2.25 J D．1.5 J 知识点二　滑块—斜面(或曲面)模型 【重难突破】 例2 如图所示，质量为3m的四分之一光滑圆槽位于光滑的水平面上，圆槽与水平面相切于b点．质量为m的小球从a点以初速度v0沿水平面向右运动．若圆槽固定，小球恰能运动到圆槽的c点．重力加速度为g，不计空气阻力．求： (1)圆槽的半径； (2)若圆槽不固定，小球上升的最大高度． 【变式训练2】　(多选)如图所示，质量为4m的物块a静止在光滑水平地面上，物块a左侧面为圆弧面且与水平地面相切，质量为m的滑块b以初速度v0向右运动滑上a，沿a左侧面上滑一段距离后又返回，最后滑离a，不计一切摩擦，滑块b从滑上a到滑离a的过程中，下列说法正确的是(　　) A．滑块b沿a上升的最大高度为 B．滑块b沿a上升的最大高度为 C．物块a运动的最大速度为v0 D．物块a运动的最大速度为 知识点三　滑块—木板模型和子弹打木块模型 【重难突破】 1．滑块—木板模型 2.子弹打木块模型 比较滑块—木板模型和子弹打木块模型可知，两模型具有相似性，滑块—木板模型中的未滑离情形与子弹打木块模型中未打穿情形类似，滑块—木板模型中的滑离情形与子弹打木块模型中打穿情形类似． 例3 (多选)如图甲，木板A静止在光滑水平面上，质量为mB＝3 kg的另一物体B(可看作质点)以水平速度v0滑上长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后运动过程中A、B的速度随时间的变化情况如图乙所示，g取10 m/s2.下列说法正确的是(　　) A．木板A的最小长度为2 m B．A、B间的摩擦因数为0.1 C．木板获得的动能为12 J D．系统损失的机械能为3 J 【变式训练3】　如图所示，质量为M＝9 kg的木块静止于光滑水平面上，一质量为m＝1 kg的子弹以水平速度v0＝100 m/s打入木块并停在木块中，此过程中下列说法正确的是(　　) A．子弹打入木块后子弹和木块的共同速度为v＝10 m/s B．子弹对木块做的功W＝500 J C．木块和子弹组成的系统机械能守恒 D．子弹打入木块过程中产生的热量Q＝3 500 J 随堂自主检测 1．如图质量为M＝90 g的木块静止于光滑的水平面上，一质量为m＝10 g、速度为v0＝300 m/s的子弹水平射入木块且未穿出，则子弹与木块一起运动的速度为(　　) A．20 m/s B．30 m/s C．40 m/s D．50 m/s 2．如图所示，在光滑的水平地面上有一静止的质量为M的四分之一光滑圆弧滑块，圆弧的半径为R，最低点处刚好与水平地面相切．一质量为m的小球以一定的初速度沿水平地面向右运动，不计小球冲上圆弧滑块过程中的机械能损失．如果圆弧滑块固定，则小球恰能冲到圆弧面上与圆心等高处；如果圆弧滑块不固定，则小球在圆弧面上能到达的最大高度为.则小球与滑块质量之比m∶ M为(　　) A．1∶2 B．1∶3 C．2∶1 D．3∶1 3．(多选)如图所示，木板B静止在光滑水平面上，可看作质点的小物块A从左侧以一定的初速度向右滑上木板B，恰好没有滑离木板．已知A和B的质量均为50 g，木板B长为1.2 m，A与B之间的摩擦因数为0.75，g取10 m/s2.此过程中(　　) A．摩擦生热为0.90 J B．摩擦生热为0.45 J C．A的初速度大小为6 m/s D．A的初速度大小为3 m/s 温馨提 ... ...