高考物理 第七章动量 素养提升12动量守恒中的四类模型.pptxVIP

素养提升12?动量守恒中的四类模型

CONTENTS模型一01模型二0203模型三04模型四05跟踪训练·巩固提升

01模型一小球—曲面模型

?系统水平方向动量守恒：m1v0＝（m1＋m2）v?（不计一切摩擦）

2.小球返回曲面底端时系统动量守恒：m1v0＝m1v1＋m2v2?（相当于弹性碰撞）。

?A.小球不能从斜劈顶端冲出B.小球能从斜劈顶端冲出后还会再落入斜劈C.小球冲上斜劈过程中经过最低点C时对斜劈的压力大小是30ND.小球从斜劈上返回最低点C时速度大小为2m/s，方向向左

?

?

?A.B的最大速率为4m/sB.B运动到最高点时的速率为2m/sC.B能与A再次发生碰撞D.B不能与A再次发生碰撞

?

02模型二小球（滑块）—弹簧模型

1.两小球速度相同时，弹簧最短，弹性势能最大动量守恒：m1v0＝（m1＋m2）v（光滑水平面）?（相当于完全非弹性碰撞）。

2.弹簧恢复原长时动量守恒：m1v0＝m1v1＋m2v2?（相当于完全弹性碰撞）。

【例2】（多选）（2024·安徽黄山模拟）如图所示，光滑水平面上

质量为2M的物体A以速度v向右匀速滑动，质量为M的物体B左端与轻

质弹簧连接并静止在光滑水平面上，在物体A与弹簧接触后，以下判断正确的是（）B.在A与弹簧接触过程中，弹簧对B的弹力做功的功率一直增大C.从A与弹簧接触到A、B相距最近的过程中，弹簧对A、B做功的代数

和为0

?

?

（多选）（2024·湖南郴州模拟）如图甲所示，质量为m的物块P与物

块Q（质量未知）之间拴接一轻质弹簧静止在光滑的水平地面上，弹

簧恰好处于原长。现给P一瞬时初速度，并把此时记为0时刻，规定向

右为正方向，0～2t0内P、Q运动的a－t图像如图乙所示，已知t0时刻P、Q的加速度最大，其中t轴下方部分的面积大小为S，则（）

B.2t0时刻Q的速度大小为vQ＝SD.t0～2t0时间内弹簧对P做功为零

?

?

03模型三子弹打木块模型

子弹打木块实际上是一种完全非弹性碰撞。它的特点是：质量为m

的子弹以水平速度v0射向原来静止在光滑水平面上的质量为M的木

块，并留在木块中跟木块共同运动。

（1）从动量的角度看，子弹射入木块过程中系统动量守恒：mv0＝

（M＋m）v①对子弹用动量定理：－Ff·t＝mv－mv0②对木块用动量定理：Ff·t＝Mv③

（2）从能量的角度看，如图所示（显然有s1－s2＝d），??由④⑤得：?

【例3】（2024·浙江宁波模拟）如图所示，质量为m的子弹，

以初速度v0射入静止在光滑水平面上的木块，并留在其中。木块

质量为M，长度为L，子弹射入木块的深度为d，在子弹射入木

块的过程中木块移动距离为s。假设木块对子弹的阻力始终保持

不变，下列说法正确的是（）A.d可能大于s，也可能小于sB.s可能大于L，也可能小于LC.s一定小于d，s一定小于LD.若子弹质量减小，d和s不一定同时变小

?

（多选）（2024·福建福州模拟）矩形滑块由不同材料的上、下两

层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速

度v水平射向滑块。若射击下层，子弹刚好不射出；若射击上层，子

弹刚好能射穿一半厚度，如图所示。则上述两种情况相比较（）A.子弹的末速度大小相等B.系统产生的热量一样多C.子弹对滑块做的功不相同D.子弹和滑块间的水平作用力一样大

解析：根据动量守恒，两次最终子弹与木块的速度相等，A正

确；根据能量守恒可知，初状态子弹动能相同，末状态两木块与子弹

的合动能也相同，损失的动能都转化成了热量，因此系统产生的热量

一样多，B正确，子弹对滑块做的功等于滑块末状态的动能，两次相

同，因此做功相同，C错误，产生的热量Q＝Ff×Δs，由于产生的热量

相等，而相对位移Δs不同，所以子弹和滑块间的水平作用力大小不

同，D错误。

04模型四滑块—木板模型

示意图木板初速度为零木板有初速度，滑块反向

v－t图像木板初速度为零木板有初速度，滑块反向

用动量和功能观点分析“滑块—木板”模型要抓住一个条件和两个分

析及一个规律。（1）一个条件——系统动量守恒的条件。（2）两个分析——分析滑块和木板相互作用过程的运动分析和作用

前后的动量分析。（3）一个规律——能量守恒定律是分析相互作用过程能量转化必定

遵守的规律，且牢记摩擦生热的计算公式Q＝Ff·d相对。

【例4】（2024·湖南株洲模拟）如图，一平板车静止在光滑