专题：动量守恒和能量守恒定律综合应用

【课题名称】

专题：动量守恒和能量守恒定律综合应用 课型 新授课 课时 1 【学习目标】

1.掌握应用动量守恒定律解题的方法和步骤

2.运用动量定理和动量守恒、动能定理和能量守恒定求解有关问题 【学习重点】

应用动量守恒定律和机械能守恒定律解决有关力学问题的方法 【学习难点】 守恒条件的判断，系统和过程的选择，力和运动的分析

【学法指导】 合作探究、归纳总结；

【导学过程】 （学习方式、学习内容、学习程序、问题） 【预习导学笔记】

一.课前预习,自主学习 1．动能定理： 2．动量定理： 3．动量守恒定律： 4．能量守恒定律： 二.合作探究 ,讨论交流 【探究一】碰撞多过程综合问题 【例题1】光滑的水平面上，用弹簧相连的质量均为2kg 的A 、B 两物块都以v 0=6m/s 的速度向右运动，弹簧处于原长，质量也为2kg 的物块C 静止在前方，如图所示。B 与C 碰撞后二者粘在一起运动，在以后的运动中，当弹簧的弹性势能达到最大为 J 时，物块A 的速度是 m/s 。 【练习1】质量均为2kg 的B 、C 两物块用弹簧相连,弹簧处于原长. 静止在光滑的水平面上的质量也为2kg 的物块C 以v 0=6m/s 的速度向右运动，如图所示。A 与B 碰撞后二者粘在一起运动，在以后的运动中，当弹簧的弹性势能达到最大为 J 时，物块A 的速度是 m/s 。 【例题2】长度1m 的轻绳下端挂着一质量为9.99kg 的沙袋，一颗质量为10g 的子弹以500m/s 的速度水平射入沙袋，求①在子弹射入沙袋后不穿出的 瞬间，悬绳的拉力是多大？（设子弹与沙袋的接触时间很短，g 取 10m/s 2）②设子弹射入沙袋后不穿出，子弹随沙袋一起向右摆动的 最大高度H. 【练习2】两块厚度相同的木块A 和B ，紧靠着放在光滑的水平面上，其质量分别为k g m A 5.0=，k g m B 3.0=。另有一质量k g m C 1.0=

的滑块C ，与AB 间有摩擦，以s m v C /25=

的初速度滑到A 的上表面，由于摩擦作用，C 最后与B 以相同的速度s m v /0.3=运动，求：

（1）木块A 的最大速度A v （2）滑块C 离开A 时的速度C v '

复习动量守恒定

律的内容

学会分析综合类的问题

V 0 A B C

V 0 V 0 【探究二】子弹打木块模型

【例题3】如图所示，质量为m 的子弹以速度υ0水平射入放在光滑水平地面上质量为M 的木块，并留在木块中。假设木块对子弹的阻力F 恒定不变，求 ①子弹和木块最终的速度v. ②子弹和木块构成的系统损失的动能 ③子弹射入木块的深度d.

【练习3】上题中，若子弹穿过木块后木块获得动能为E k ，仅木块或子弹的质量发生变化，但子弹仍能穿过木块，则（ ）

A ．M 不变，m 变小，则E k 一定变大

B ．M 不变，m 变小，则E k 可能变大

C ．m 不变，M 变小，则E k 一定变大

D ．m 不变，M 变小，则

E k 可能变大

【探究三】能量与动量综合问题

【例题4】一长为l ，质量为M 的木板静止在光滑的水平面上，一质量为m 的滑块的初速度0v 滑到木板上，木板长度至少为多少才能使滑块不滑出木板。（设滑块与木板间动摩擦因数为μ） 【练习4】如图所示，一质量为M 的平板车B 放在光滑水平面上，在其右端放一质量为m 的小木块A ，m ＜M,A 、B 间动摩擦因数为μ，现给A 和B 以大小相等、方向相反的初速度v 0,使A 开始向左运动，B 开始向右运动，最后A 不会滑离B ，求：

①A 、B 最后的速度大小和方向； ②要使最后A 不会滑离B ，则平板车B 至少要多长？ ③A 向左能到达的最远距离（以地为参照物） ④从开始运动到A 、B 相对静止，A 、B 系统产生的热量Q 【练习5】 如图所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道AB 是光滑的,圆弧半径为R.在最低

点B 与水平轨道BC 相切,BC 的长度是10R,整个轨道处于同一竖直平面内.可视为质点的物块从A 点正上方某处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行至轨道末端C 处恰好没有滑出.已知物块到达圆弧轨道最低点B 时对轨道的压力是物块重力的9倍,小车的质量是物块的3倍,不考虑空气阻力和物块落

入圆弧轨道时的能量损失(2m/s 10=g ).求:

(1)物块开始下落的位置距水平轨道BC 的竖

直高度H

(2)物块与水平轨道BC 间的动摩擦因数μ.

通过例题和练习题体会子弹物块模型的分析方法

学习处理综合问题的一般方法

V m M