动量能量方法篇受力分析和过程分析

1、动量能量方法篇受力分析和过程分析第1页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一 教学目标教学知识点链接 一. 功和能 二. 功能关系 三. 应用动能定理、动量定理、动量守恒定 律的注意点 例1 例2 例3 四. 碰撞的分类 五. 弹性碰撞的公式 综合应用 例4 例5 练习1 练习2 练习3 课后练习1 练习2 练习3第2页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一教学目标：1、复习：掌握解决力学问题的基本思路。2、正确进行受力分析和过程分析，培养处理 多过程运动的能力。3、学会分解多过程运动，选择适当物理规律。 第3页，共20页，2022年，5月20日，21点39

2、分，星期一一功和能功能功能关系功：W=FScos（只适用恒力的功）功率:动能：势能： 机械能：E=EP+EK=mgh+1/2 mv2动能定理：机械能守恒定律功是能量转化的量度W=EEp =1/2kx2第4页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一二. 功能关系-功是能量转化的量度重力所做的功等于重力势能的减少电场力所做的功等于电势能的减少弹簧的弹力所做的功等于弹性势能的减少合外力所做的功等于动能的增加只有重力和弹簧的弹力做功，机械能守恒重力以外的力所做的功等于机械能的增加克服一对滑动摩擦力所做的净功等于机械能的减少 E = fS （ S 为相对位移）克服安培力所做的功等于感应电

3、能的增加第5页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一三. 应用动能定理分析一个具体过程时，要做到三个“明确”，即明确研究对象（研究哪个物体的运动情况），明确研究过程（从初状态到末状态）及明确各个力做功的情况。还要注意是合力的功。 应用动量定理、动量守恒定律的注意点：要注意研究对象的受力分析，研究过程的选择，还要特别注意正方向的规定。 应用动量守恒定律还要注意适用条件的检验。应用动量定理要注意是合外力。第6页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一例1关于机械能守恒，下面说法中正确的是 A物体所受合外力为零时，机械能一定守恒B在水平地面上做匀速运动的物体，机械能

4、一定守恒C在竖直平面内做匀速圆周运动的物体，机械能一定守恒D做各种抛体运动的物体，若不计空气阻力，机械能一定 守恒D第7页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一 例2. 如图示的装置中，木块与水平面的接触是光滑的，子弹沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中 （ ）A. 动量守恒，机械能守恒B. 动量不守恒，机械能守恒C. 动量守恒，机械能不守恒D. 动量不守恒，机械能不守恒 D 第8页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一例3、 钢球从高处向

5、下落，最后陷入泥中，如果空气阻力可忽略不计，陷入泥中的阻力为重力的n 倍，求(1)钢珠在空中下落的高度H与陷入泥中的深度h的比值 Hh =? (2)钢珠在空中下落的时间T与陷入泥中的时间t的比值Tt=？解:(1) 由动能定理，选全过程mg(H+h)nmgh=0H + h = n h H : h = n - 1(2) 由动量定理，选全过程mg(T+t)nmgt=0 T + t = n t T : t = n - 1说明：全程分析法是一种重要的物理分析方法，涉及到多个物理过程的题目可首先考虑采用全过程分析第9页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一四 碰撞的分类 完全弹性碰撞 动

6、量守恒，动能不损失 （质量相同，交换速度）完全非弹性碰撞 动量守恒，动能损失 最大。 （以共同速度运动）非完全弹性碰撞 动量守恒，动能有损失。 碰 撞后的速度介于上面两种碰撞的 速度之间.第10页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一五. 弹性碰撞的公式：ABV0静止ABV2 V1 由动量守恒得： m1V0= m1V 1 + m2V2 由系统动能守恒质量相等的两物体弹性碰撞后交换速度.上式只适用于B球静止的情况。第11页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一 例4、如图所示，质量为M的小车左端放一质量为m的物体.物体与小车之间的摩擦系数为，现在小车与物体以速

7、度v0在水平光滑地面上一起向右匀速运动.当小车与竖直墙壁发生弹性碰撞后，物体在小车上向右滑移一段距离后一起向左运动，求物体在小车上滑移的最大距离.Mmv0解：小车碰墙后速度反向，由动量守恒定律Mmv0v0（M+m）V= （M-m）v0最后速度为V，由能量守恒定律MmVV1/2 （M+m）v0 2- 1/2 （M+m）V 2 =mg S第12页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一例5.在质量为M的小车中挂有一弹簧，摆球的质量为m0 ，小车和单摆以恒定的速度v0沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短且立即粘结在一起，求摆球上升的最大高度？（

8、设摆长足够长）MV0mm0拓展延伸：（1）若M和m相碰以后，绳子的拉力变不变？怎样变？ （2）小球再次摆到最低位置，小车和求的速度第13页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一练习1. 下列说法正确的是： （ ）(A)一对摩擦力做的总功，有可能是一负值，有可能 是零；(B)物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化；(C)当作用力作正功时，反作用力一定做负功；(D)当作用力不作功时，反作用力一定也不作功；(E)合外力对物体做功等于零，物体一定是做匀速直 线运动.A第14页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一练习2、水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小

9、工件放到传送带上(初速度为零),它将在传送带上滑动一段距离后速度才达到v 而与传送带保持相对静止,设工件质量为m,它与传送带间的滑动摩擦系数为,在这相对滑动的过程中( )（A）滑动摩擦力对工件所做的功为mv2/2（B）工件的机械能增加量为mv2/2（C）工件相对于传送带滑动的路程大小为v2/2g（D）传送带对工件做功为零A B C第15页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一练习3.如图所示，质量为M的木板静止在光滑的水平面上，其上表面的左端有一质量为m的物体以初速度v0，开始在木板上向右滑动，那么：( ) (A)若M固定，则m对M的摩擦力做正功，M对m的摩擦力做负功；(B)

10、若M固定，则m对M的摩擦力不做功，M对m的摩擦力做负功；(C)若M自由移动，则m和M组成的系统中摩擦力做功的代数和为零；(D)若M自由移动，则m克服摩擦力做的功等于M增加的动能和转化为系统的内能之和。 B D第16页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一物块m1滑到最高点位置时，二者的速度； 物块m1从圆弧面滑下后，二者速度若m1= m2物块m1从圆弧面滑下后，二者速度2、如图所示，光滑水平面上质量为m1=2kg的物块以v0=2m/s的初速冲向质量为m2=6kg静止的光滑圆弧面斜劈体。求：m1m2v0第17页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一1按额定功率行驶的汽车，所受地面的阻力保持不变，则 A汽车加速行驶时，牵引力不变，速度增大B汽车可以做匀加速运动C汽车加速行驶时，加速度逐渐减小，速度逐渐增大D汽车达到最大速度时，所受合力为零课后练习.第18页，共20页，2022年，5月20日，21点39分，星期一3、如图所示，质量为M的火箭，不断向下喷出气体，使它在空中保持静止.如果喷出气的速度为，则火箭发动机的功率为 （