1、本溪县第二高级中学 高三物理二轮学案 立 德 树 人 礼 爱 责 _专题:动量与能量的综合应用核心知能:光滑的水平面上相互作用的物体动量守恒,总能量守恒。相应物理模型有:碰撞的三种类型子弹穿木块型(木块和木板),摆球和小车型(木块和曲面车),含弹簧类型 课前展示:学生主持知识梳理:一、 碰撞的三种类型:1.弹性碰撞:动量_,表达式:_ 动能_,表达式:_ v1= v2=2.非弹性碰撞:动量_,能量_3.完全非弹性碰撞:动量_,表达式:_能量_ Ek二、子弹穿木块类型(没穿出 ):减少的动能:Q=_三、解题思路:多个物体组成的系统:优先考虑两个守恒定律,若涉及碰撞、爆炸、反冲等问题时,应选用动量
2、守恒定律,然后再根据能量关系分析解决. 自我检测:1如图所示,光滑水平面上有质量均为m的物块甲和乙,乙上固定一轻质弹簧,乙静止,甲以速度V水平向右运动,从甲与弹簧接触至弹簧被压缩到最短的过程中( )A甲、乙的动量变化量相同B. 甲、乙的动量变化率相同C甲、乙系统的总动能保持不变D甲、乙系统的总动量保持不变2.上题中,弹簧的最大弹性势能是多少?两者分开之后的速度各是多少?v03.如图所示,在水平光滑直轨道上,静止着三个质量均为m1kg的相同小球A、B、C,现让A球以v02m/s的速度向着B球运动,A、B两球碰后粘在一起,两球继续向右运动并与C球碰撞,C球的最终速度vC1m/s ,问:(1)A、B
3、两球与C球相碰前的共同速度多大?(2)两次碰撞过程中一共损失了多少动能?拓展延伸:4.如图所示,光滑水平面上有一长为L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的 圆弧槽C,与长木板接触但不相连,圆弧的下端与木板上表面相平,B、C静止在水平面上。现有一滑块A以初速度V0从木板右端滑上B,并以 V0 滑离B,恰好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m,试求:(1)滑块A与木板B上表面间的动摩擦因数 (2)圆弧槽C的半径R(3)当A滑离C时,C的速度大小高考链接:5.( 2018全国卷)一质量为m的烟花弹获得动能E后,从地面竖直升空,当烟花弹上升的速度为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分
4、,两部分获得的动能之和也为E,且均沿竖直方向运动。爆炸时间极短,重力加速度大小为g,不计空气阻力和火药的质量,求(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间;(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度3. (1)A、B相碰,满足动量守恒,则有mv02mv1(2分)得两球跟C球相碰前的速度v11m/s(1分)(2)两球与C碰撞同样满足动量守恒2mv1mvC2mv2(2分)得两球相碰后的速度v20.5m/s,(1分)两次碰撞损失的动能|Ek|mv2mvmv1.25J(3分)5. (1)设烟花弹上升的初速度为v0,由题给条件有设烟花弹从地面开始上升到火药爆炸所用的时间为t,由运动学公式有联立式得(2)设爆炸时烟花弹距地面的高度为h1,由机械能守恒定律有E=mgh1火药爆炸后,烟花弹上、下两部分均沿竖直方向运动,设炸后瞬间其速度分别为v1和v2。由题给条件和动量守恒定律有由式知,烟花弹两部分的速度方向相反,向上运动部分做竖直上抛运动。设爆炸后烟花弹上部分继续上升的高度为h2,由机械能守恒定律有联立式得,烟花弹上部分距地面的最大高度为 格言:宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来 第 3 页