高考物理大一轮复习专题提升十一动量守恒中几种常见的模型课件.ppt

专题提升十一动量守恒中几种常见的模型,突破一突破二,子弹打木块模型(详见本专题第2讲方法模型)人船模型,“人船模型”的适用条件是一个原来处于静止状态的系统，且在系统发生相对运动的过程中，动量守恒或有一个方向动量守恒，其表达式是m人s人m船s船，只要问题不涉及速度，就可以使用人船模型.,例1：如图Z11-1所示，长为l、质量为M的小船停在静水中，一个质量为m的人站在船头，若不计水的阻力，当人从船头走到船尾的过程中，船和人对地面的位移各是多少？,图Z11-1,突破三滑块木板模型,例2：如图Z11-2所示，在水平面上静止着两个质量均为m1kg、长度均为L1.5m的木板A和B，A、B间距s6m，在A的最左端静止着一个质量为M2kg的小滑块C，A、B与C之间的动摩擦因数为10.2，A、B与水平地面之间的动摩擦因数为20.1.最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力.现在对C施加一个水平向右的恒力F4N，A和C开始运动，经过一段时间A、B相碰，碰后立刻达到共同速度，C瞬间速度不变，但A、B并不粘连，求：经过时间t10s时A、B、C的速度分别为多少？(已知重力加速度g10m/s2),图Z11-2,解：假设力F作用后A、C一起加速，则,而A能获得的最大加速度为,a0a1假设成立,设经时间t2，C从A右端滑下，有v1t2v2t2L，得t21.5s然后A、B分离，A减速运动直至停止aA2g1m/s2，方向水平向左,t1t2t38.5s，故t10s时，vA0.C在B上继续滑动，且C匀速、B加速：aBa01m/s2设经时间t4，C、B速度相等：v1v2aBt4，得t41s,此过程中，C、B的相对位移为,故C没有从B的右端滑下，然后C、B一起加速，加速度为a1，加速的时间为：t5tt1t2t41.5svv1a1t52.5m/s故t10s时，A的速度vA0，B、C的速度vBvC2.5m/s.,突破四,带弹簧的木板与滑块模型,例3：如图Z11-3所示，坡道顶端距水平面高度为h，质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端与质量为m2的挡板B相连，弹簧处于原长时，B恰好位于滑道的末端O点.A与B碰撞时间极短，碰撞后结合在一起共同压缩弹簧.已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数为，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g，求：,图Z11-3,(1)物块A在挡板B碰撞瞬间的速度v的大小.,(2)弹簧最大压缩量为d时的弹性势能Ep(设弹簧处于原长,时弹性势能为零).,规律总结：“带弹簧的木板与滑块”模型，分为三个过程：A物体下滑过程，遵循机械能守恒定律或动能定理；物体碰撞B物体过程，由于内力远大于外力，遵循动量守恒定律；A、B整体压缩弹簧的过程，又遵循能量守恒定律(摩擦力做功，机械能不守恒)，分清物理过程，正确应用物理规律建立方程，是解决这类问题的关键.,图Z11-4,例4：如图Z114所示，两块相同平板P1和P2置于光滑水平面上，质量均为m.P2的右端固定一轻质弹簧，左端A与弹簧的自由端B相距L.物体P置于P1的最右端，质量为2m，且可看做质点.P1与P以共同速度v0向右运动，与静止的P2发生碰撞，碰撞时间极短.碰撞后P1与P2粘连在一起.P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内).P与P2之间的动摩擦因数为.求(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2.(2)此过程中弹簧的最大压缩量x和相应的弹性势能Ep.,解：(1)P1和P2碰撞，动量守恒，有mv0(mm)v