“子弹打木块”专题例题高级简洁动画解析课件

1、滑块滑板模型例题选讲物理模型的拆解与组合第1页，共40页。物理模型的拆解与组合第2页，共40页。情境一mLm求物体运动到B点时的速度 ？动能定理AB第3页，共40页。情境二mtm求物体运动到B点时的速度 ？动量定理AB第4页，共40页。情境三mLm若有恒力F拉物体m，且滑到 时撤去，求物体运动到B点时的速度 ？动能定理AB第5页，共40页。情境四mLm若m以恒定功率P由静止开始运动时间t滑到B点，求物体运动到B点时的速度 ？动能定理AB第6页，共40页。情境五m1Lm2动能定理若m1滑到B点时与m2相碰并粘在一起，求碰后速度 ？AB动量守恒定律第7页，共40页。情境六m1Lm2动能定理若m1滑

2、到B点时与m2相碰并粘在一起，求二者从桌边滑出后的落地点到桌边的水平距离x？hAB动量守恒定律平抛运动规律第8页，共40页。情境七m1L动能定理R若m1从半径为R光滑 圆周滑到A点，求其在A点的速度？并说出其在A点受的支持力N的大小？AB牛顿第二定律第9页，共40页。情境八m1L动能定理 RHAB若物体从C上方H高度自由下落求其在A点的速度及受到的支持力N？C牛顿第二定律第10页，共40页。情境九m1L动能定理 RHAB若物体从C上方H高度自由下落求其滑到B点的速度？从B点抛出后的水平位移？C平抛运动规律第11页，共40页。情境十m1L RAB释放弹簧，m1恰好到圆轨道最高点，求m1被弹开时的

3、速度v1？Cm2牛顿第二定定律动能定理第12页，共40页。情境十一m1L RAB释放弹簧，m1恰好到圆轨道最高点，求m2获得速度v？求弹簧具有的弹性势能？Cm2牛顿第二定定律动能定理动量守恒定律能量守恒第13页，共40页。情境十二m1L RAB释放弹簧，m1恰好到圆轨道最高点，求其落到水平桌面的水平距离xCm2m1牛顿第二定定律平抛运动规律第14页，共40页。情境十三m1L RAB释放弹簧,m1带正电，圆轨道右侧有匀强电场E,m1恰好到圆轨道最高点，则其从最高点出来时做什么运动？其落地时间为多少？Cm2m1E牛顿第二定定律运动的合成分解第15页，共40页。情境十四m1L RAB释放弹簧,m1带

4、正电q，圆轨道右侧有匀强电场E,m1恰好到圆轨道最高点，从最高点出来做恰好做匀速圆周运动，求电场强度大小，并判断出磁场方向Cm2m1E牛顿第二定定律平衡关系左手定则第16页，共40页。审题与解题第17页，共40页。“拆”、“联”处理物理问题的思想-第18页，共40页。多物体问题各个击破把握联系时间关系位移关系多阶段问题抽出运动模型，分段处理，把握联系各段之间的速度第19页，共40页。2011年广东高考物理试题第36题 “传动带”模型“子弹打木块”模型“竖直平面圆周运动”模型难度平均分满分率零分率0.213.780.04%44.1%第20页，共40页。2011年广东理综卷第36题 ARCDLs=

5、5Rl=6.5RERB（1）物块在传送带上由静止开始做匀加速运动，运动到A点刚好与传送带速度相同，然后经A点沿半圆轨道滑下至B点 由动能定理：第21页，共40页。ARCDLs=5Rl=6.5RERB2011年广东理综卷第36题 分析物块在滑板上的运动情况：假设物块与滑板达到共同速度v时，物块还没有离开滑板由动量守恒定律：由动能定理： 即假设正确 对滑板，由动能定理 s2s1第22页，共40页。ARCDLs=5Rl=6.5RERB当 时，物块在滑板上一直减速到右端，且与滑板未达到共同速度，物块到达C点的速度为vC；对物块由动能定理：由机械能守恒 ：故物块不能滑到轨道中点 2011年广东理综卷第3

6、6题 第23页，共40页。ARCDLs=5Rl=6.5RERB物块与滑板分别做匀变速达到共同速度，后，一起匀速运动（L-s2）至滑板与C相碰，碰后物块在滑板上继续做匀减速运动到右端。对物块，由动能定理：物块沿圆弧向上滑动，故物块不能滑到轨道CD中点 L- s22011年广东理综卷第36题 第24页，共40页。2/tr-r3/4/v6/5/7/8/9/10/2012年广东理综卷第36题点击空白出处开始播放动画第25页，共40页。2/tr-r3/v2012年广东理综卷第36题(1)由动画知当连杆转过90时，滑槽槽具有最大速度v0=r A以此速度开始脱离滑杆 A第26页，共40页。滑槽挡板滑杆销钉连

7、杆ABQPl2012年广东理综卷第36题A、B发生完全非弹性碰撞，mA=mB碰撞后AB的共同速度v1=0.5v0=0.5r 第27页，共40页。2012年广东理综卷第36题2) AB碰后作为质点研究若要AB不与弹簧相碰，只要AB不滑离PQ，即由牛顿第二定律及运动学规律有得到滑槽挡板滑杆销钉ABQPlAB第28页，共40页。2012年广东理综卷第36题(3)AB能与弹簧相碰不能返回到P点左侧由动能定理弹簧的最大弹性势能滑槽挡板滑杆销钉ABQPl第29页，共40页。hlu=2m/sAB 2012年安徽理综卷第24题f=mgf=mgv0uu以速度u离开u之前当速度减为u，开始匀速，并以u离开u匀速以

8、速度u离开uu以速度v离开u之前当速度增为u，开始匀速，并以u离开上传送带速度与传送带速比假设保持状态运动传送带左侧到传送带左侧实际离开情况临界态分析第30页，共40页。hlu=2m/sAB 2012年安徽理综卷第24题（1）B沿光滑曲面从静止滑到传送带右端，设速度为v0， 由动能定理（或机械能守恒定律）得： 则B在传送带上受力情况如图， 假设做匀减速直线运动至传送带左端速度为v， 假设成立f=mg第31页，共40页。lu=2m/sAhB 2012年安徽理综卷第24题（2）B 沿光滑水平面向左作匀速运动，与静止的A第一次发生完全弹性碰撞，取向左为正方向，则有：B以v1匀速反弹,滑上传送带后做匀

9、减速直线运动，设经距离 l 速度减为零，取向右为正方向，则有：所以B不能通过传送带运动到右边的曲面上。 f=mg第32页，共40页。（3）B速度减为0时仍在传送带上，故B将被传送带带回左端， 由对称性可知，其返回传送带左端的速率与滑上时相同，即大小仍为v1（若v1u,则返回传送带左端的速率为 u）之后的分析与前相同，注意B、A再次相碰时由题设A为静止。 第二次完全弹性碰撞： 故第n次碰撞后小物块B的速度 2012年安徽理综卷第24题第33页，共40页。 注意做好归纳和总结，注意分清相似模型间的区别和不同模型的适用条件，分清物理模型与现实原型的差别。第34页，共40页。习题成经典三个“一”工程：

10、 一题多解、一题多变、多题归一第35页，共40页。v0AB碰撞模型v0+v0NNSSv0多题归一vAvB第36页，共40页。ABv0vabvcdvAvB多题归一v0AB子弹打木块模型第37页，共40页。例：2009年广州一模第19题 如图所示，电阻不计两光滑金属导轨 ab棒质量为2m、电阻为r， cd棒质量为m、电阻为r开始时cd棒静止，ab棒从导轨的顶端无初速度释放，进入水平直导轨后与cd棒始终没有接触并一直向右运动，最后两棒都离开导轨落到地面上。两棒落地点到桌面边缘的水平距离之比为3：1求：（1）cd棒在水平直导轨上的最大加速度。（2）两棒在导轨上运动的过程中产生的焦耳热。错误原因：把两棒的运动视为碰撞，