物理课件高考物理动量和能量专题课件.ppt

重力 做功 2005全国24题 如图，质量为　的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为　的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为　的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。若将C换成另一个质量为　　　　的物体D， 仍从上述初始位置由静止状态释放， 则这次B刚离地时D的速度的大小是 多少？已知重力加速度为g。 解析：开始时，A、B静止，设弹簧压缩量为x1，有 　　　　　　　 kx1=m1g ① 挂C并释放后，C向下运动，A向上运动，设B刚要离地时弹簧伸长量为x2，有：　kx2=m2g ② B不再上升，表示此时A和C的速度为零，C已降到其最低点。由机械能守恒，与初始状态相比，弹簧弹性势能的增加量为 　　　　△E=m3g(x1+x2)－m1g(x1+x2) ③ C换成D后，当B刚离地时弹簧势能的增量与前一次相同，由能量关系得　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　④ 由③④式得　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ⑤ 由①②⑤式得　　　　　　　　　　　　　　　 ⑥ 4、光滑的水平轨道上，质量分别为m1=1Kg和m2=2Kg的小车A、B用轻弹簧连接静止，弹簧处于原长。现使A以速度V0=6 m/s沿轨道向右运动，求： （1）当弹簧第一次恢复原长时A和B的速度 （2）弹簧的最大弹性势能 A B V0 课堂练习 （1）以向右方向为正，对系统由动量守恒： 　　 　　 m1v0 =m1v1+m2v2 对系统由机械能守恒： 析与解 则v1=6m/s, v2=0（开始）, 或v1=-2m/s, v2=4m/s （2）当A、B速度相同时，弹簧压缩（伸长）量最大，弹簧弹性势能最大。以向右方向为正，对系统由动量守恒： 　　 　　 m1v0 =（m1+m2）v 对系统由机械能守恒： 则v =2m/s A B V0 5、如图所示，光滑水平轨道上，质量分别为m1=2Kg和m2=4Kg小车A、B用轻弹簧连接将弹簧压缩后用细绳系在A、B上，然后使A、B以速度V0=6m/s沿轨道向右运动，运动中细绳突然断开，当弹簧第一次恢复到原长时，A的速度刚好为0，求： （1）被压缩的弹簧所具有的弹性势能Ep （2）讨论在以后的运动过程中B有没有速度为0的时刻 A B V0 课堂练习 ６、图中，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上，弹簧处在原长状态。另一质量与B相同的滑块A，从导轨上的P点以某一初速度向B滑行，当A滑过距离l1时，与B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B紧贴在一起运动，但互不粘连。已知最后A恰好返回出发点P并停止。滑块A和B与导轨的滑动摩擦因数都为μ，运动过程中弹簧最大形变量为l2 ，重力加速度为g，求A从P出发时的初速度v0 l2 l1 A B P 例与练 l2 l1 A B P 设A、B质量均为m,A刚接触B时速度为v1（碰前）, 对A碰前由动能定理： 设碰后A、B共同运动的速度为v2 ,向左为正，对A、B碰撞过程由动量守恒： m v1 =2m v2 ( 2) 碰后A、B先一起向左运动,接着A、B一起被弹回,在弹簧恢复到原长时,设A、B的共同速度为v3，在这过程中，弹簧势能始末两态都为零，对A、B由动能定理： 后A、B分离，A单独向右滑到P点停下，对A由动能定理： 由以上各式，解得： 析与解 力对“子弹”做的功等于“子弹”动能的变化量： ⑷能量规律： 力对“木块”做的功等于“木块”动能变化量： 一对力的功等于系统动能变化量： 因为滑动摩擦力对系统做的总功小于零．使系统的机械能（动能）减少，内能增加，增加的内能Q=fΔs，Δs为两物体相对滑行的路程． vm0 mvm/M+m t v 0 ≤d t0 vm0 vmt vMt d t v 0 t0 (mvmo-MvM0)/M+m vm0 vM0 v t t0 0 Δs v vm0 0 t Δsm mvm/M+m “子弹”穿出“木块” “子弹”未穿出“木块” “子弹”迎击“木块”未穿出 “子弹”与“木块”间恒作用一对力 ⑸图象描述 练习 例：如图所示,质量M的平板小车左端放着m的铁块，它与车之间的动摩擦因数为μ.开始时车与铁块同以v0的速度向右在光滑水平地面上前进,并使车与墙发生正碰.设碰撞时间