高考物理力學(xué)模型的分析-文庫(kù)吧資料
2024-11-17 01:15本頁(yè)面
【正文】 所 以 s2=mb/(M+m)即 為 M發(fā)生的位移。= vm + m例 4： 如圖 ,弧形斜面質(zhì)量為 M,靜止于光滑水平上，一質(zhì)量為 m的小球以速度 VO向左運(yùn)動(dòng)，小球最多能升高到離水平面 h處，求該系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量。2 2 2此即彈性碰撞模型，則 121112m mv 39。2 2 21 1 1 1 2 21 1 1m v = m v 39。以后 m2將減速運(yùn)動(dòng)，而 m1將加速運(yùn)動(dòng)， …… 1 1 1 1 2 2m v = m v 39。 解析： m1與 m2相距最近時(shí) m1的速度 v1為其最大速度，在以后的運(yùn)動(dòng)中， m1先減速， m2先加速； 專題聚焦 當(dāng)兩者速度相等時(shí)，相距最遠(yuǎn)，此后 m1將繼續(xù)減速，而 m2將繼續(xù)加速。m2的左邊有一固定擋板。 ＝ m乙 ＝ 2m甲 ＝ 4m甲 ＝ 6m甲 mmV o例 2 如圖所示．質(zhì)量為 m的滑塊靜止在光滑的水平桌面上，滑塊的光滑弧面底部與桌面相切，一個(gè)質(zhì)量為 m的小球以速度 v0向滑塊飛來(lái)，設(shè)小球不會(huì)越過(guò)滑塊，求滑塊能獲得的最大速度？此后小球做什么運(yùn)動(dòng) ? 專題聚焦 解析： 小球 m在滑塊 M上先上升再下落，整個(gè)過(guò)程中 M一直在加速，故 M的最大速率出現(xiàn)在 m與 M分離時(shí)刻，整個(gè)相互作用的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒。 + k m v 39。 + k m v 39。 甲5m 甲7km由已知 m甲 v甲 =5， m乙 v乙 =7，則有 ＞ ① 由動(dòng)量守恒定律可知，碰后甲的動(dòng)量為 2kgm/s，則兩球質(zhì)量 m甲 與 m乙 的關(guān)系可能是下面的哪幾種？ （ ） ＝ m乙 ＝ 2m甲 ＝ 4m甲 ＝ 6m甲 A B PA PB 專題聚焦 A B PA PB 解析： 從題中給出的選項(xiàng)看， m甲 、 m乙 是倍數(shù)關(guān)系，這樣可用 km甲 來(lái)表示 m乙 ， 設(shè)碰前甲、乙兩球的速度為 v甲 、 v乙 ，碰后甲、乙兩球的速度為 v/甲 、 v/乙 。m/s。 專題解說(shuō) 由①和④可得動(dòng)能的損失值： 2k0M1Δ E = fd = mvM + m 2故打入深度 2k0Δ E M1d = = mvf f(M + m ) 2明確 :當(dāng)構(gòu)成系統(tǒng)的雙方相對(duì)運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)往復(fù)的情況時(shí) ,公式中的 d應(yīng)就理解為“相對(duì)路程”而不是“相對(duì)位移的大小” . 專題聚焦 1．碰撞模型 例 1 甲、乙兩球在光滑水平軌道上向同方向運(yùn)動(dòng)，已知它們的動(dòng)量分別是 p甲 =5kg子彈打進(jìn)深度 d相對(duì)木塊靜止，此時(shí)木塊前進(jìn)位移為 s。即 人 船m v = M v兩邊同乘以運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t，則 人 船m v t = M v t即 ms人 =Ms船 而 s人 +s船 =L， 所以有： 人Ms = LM + m 船ms = LM + m 專題解說(shuō) 3．子彈打木塊模型 原型 :如圖所示，一顆質(zhì)量為 m的子彈以速度 v0射入靜止在光滑水平面上的木塊 M中且未穿出。若不計(jì)水的阻力，當(dāng)人從船頭走到船尾的過(guò)程中，系統(tǒng)在 水平方向不受外力作用 ，水平方向上動(dòng)量守恒 ，人走動(dòng)過(guò)程中的每時(shí)每刻它們的總動(dòng)量都是零。m2υ22－ 21 1 2 212(m v + m v )2 (m + m )碰撞過(guò)程中機(jī)械能損失最大 2．人船模型 ―人船模型”是由人和船兩個(gè)物體構(gòu)成的系統(tǒng)；該系統(tǒng)在人和船相互作用下各自運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中該系統(tǒng)所受到的合外力為零，即系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中總動(dòng)量守恒。m2u22 =189。m2υ22― 189。m1u22 由此可得碰后的速度 1 2 21 1 21 2 1 2m m 2 mu = v + vm + m m + m1 2 12 1 21 2 1 22 m m mu = v + vm + m m + m且碰撞前后 ,雙方的相對(duì)速度大小相等 ,即 u2－ u1=v1－ v2 專題解說(shuō) m v1 m v2 m m u 完全非彈性碰撞特例： 遵從碰撞前后系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒定律 ,即 m1υ 1+m2υ 2=m1u1+m2u2 具備碰撞雙方碰后的速度相等的特征，即 1 1 2 21212m v + m vu = u =m + m△ E=189。m2υ22=189。第二輪能力專題 : 三種典型力學(xué)模型的分析 專題解說(shuō) 三種模型及其概要 三種模型是指： 碰撞模型、人船模型、子彈打木塊模型 碰撞的分類(lèi) 彈性碰撞 非彈性碰撞 完全非彈性碰撞 碰撞過(guò)程中所產(chǎn)生的形變能夠完全恢復(fù)的
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