動(dòng)量能量方法篇受力分析和過程分析

1、動(dòng)量能量方法篇受力分析和過程分析第1頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)鏈接 一. 功和能 二. 功能關(guān)系 三. 應(yīng)用動(dòng)能定理、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定 律的注意點(diǎn) 例1 例2 例3 四. 碰撞的分類 五. 彈性碰撞的公式 綜合應(yīng)用 例4 例5 練習(xí)1 練習(xí)2 練習(xí)3 課后練習(xí)1 練習(xí)2 練習(xí)3第2頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一教學(xué)目標(biāo)：1、復(fù)習(xí)：掌握解決力學(xué)問題的基本思路。2、正確進(jìn)行受力分析和過程分析，培養(yǎng)處理 多過程運(yùn)動(dòng)的能力。3、學(xué)會(huì)分解多過程運(yùn)動(dòng)，選擇適當(dāng)物理規(guī)律。 第3頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39

2、分，星期一一功和能功能功能關(guān)系功：W=FScos（只適用恒力的功）功率:動(dòng)能：勢(shì)能： 機(jī)械能：E=EP+EK=mgh+1/2 mv2動(dòng)能定理：機(jī)械能守恒定律功是能量轉(zhuǎn)化的量度W=EEp =1/2kx2第4頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一二. 功能關(guān)系-功是能量轉(zhuǎn)化的量度重力所做的功等于重力勢(shì)能的減少電場(chǎng)力所做的功等于電勢(shì)能的減少彈簧的彈力所做的功等于彈性勢(shì)能的減少合外力所做的功等于動(dòng)能的增加只有重力和彈簧的彈力做功，機(jī)械能守恒重力以外的力所做的功等于機(jī)械能的增加克服一對(duì)滑動(dòng)摩擦力所做的凈功等于機(jī)械能的減少 E = fS （ S 為相對(duì)位移）克服安培力所做的功等于感應(yīng)電

3、能的增加第5頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一三. 應(yīng)用動(dòng)能定理分析一個(gè)具體過程時(shí)，要做到三個(gè)“明確”，即明確研究對(duì)象（研究哪個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況），明確研究過程（從初狀態(tài)到末狀態(tài)）及明確各個(gè)力做功的情況。還要注意是合力的功。 應(yīng)用動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律的注意點(diǎn)：要注意研究對(duì)象的受力分析，研究過程的選擇，還要特別注意正方向的規(guī)定。 應(yīng)用動(dòng)量守恒定律還要注意適用條件的檢驗(yàn)。應(yīng)用動(dòng)量定理要注意是合外力。第6頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一例1關(guān)于機(jī)械能守恒，下面說法中正確的是 A物體所受合外力為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒B在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能

4、一定守恒C在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒D做各種拋體運(yùn)動(dòng)的物體，若不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能一定 守恒D第7頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一 例2. 如圖示的裝置中，木塊與水平面的接觸是光滑的，子彈沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，將彈簧壓縮到最短，現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對(duì)象（系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮到最短的整個(gè)過程中 （ ）A. 動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒B. 動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒C. 動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒D. 動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒 D 第8頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一例3、 鋼球從高處向

5、下落，最后陷入泥中，如果空氣阻力可忽略不計(jì)，陷入泥中的阻力為重力的n 倍，求(1)鋼珠在空中下落的高度H與陷入泥中的深度h的比值 Hh =? (2)鋼珠在空中下落的時(shí)間T與陷入泥中的時(shí)間t的比值Tt=？解:(1) 由動(dòng)能定理，選全過程mg(H+h)nmgh=0H + h = n h H : h = n - 1(2) 由動(dòng)量定理，選全過程mg(T+t)nmgt=0 T + t = n t T : t = n - 1說明：全程分析法是一種重要的物理分析方法，涉及到多個(gè)物理過程的題目可首先考慮采用全過程分析第9頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一四 碰撞的分類 完全彈性碰撞 動(dòng)

6、量守恒，動(dòng)能不損失 （質(zhì)量相同，交換速度）完全非彈性碰撞 動(dòng)量守恒，動(dòng)能損失 最大。 （以共同速度運(yùn)動(dòng)）非完全彈性碰撞 動(dòng)量守恒，動(dòng)能有損失。 碰 撞后的速度介于上面兩種碰撞的 速度之間.第10頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一五. 彈性碰撞的公式：ABV0靜止ABV2 V1 由動(dòng)量守恒得： m1V0= m1V 1 + m2V2 由系統(tǒng)動(dòng)能守恒質(zhì)量相等的兩物體彈性碰撞后交換速度.上式只適用于B球靜止的情況。第11頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一 例4、如圖所示，質(zhì)量為M的小車左端放一質(zhì)量為m的物體.物體與小車之間的摩擦系數(shù)為，現(xiàn)在小車與物體以速

7、度v0在水平光滑地面上一起向右勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)小車與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞后，物體在小車上向右滑移一段距離后一起向左運(yùn)動(dòng)，求物體在小車上滑移的最大距離.Mmv0解：小車碰墻后速度反向，由動(dòng)量守恒定律Mmv0v0（M+m）V= （M-m）v0最后速度為V，由能量守恒定律MmVV1/2 （M+m）v0 2- 1/2 （M+m）V 2 =mg S第12頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一例5.在質(zhì)量為M的小車中掛有一彈簧，擺球的質(zhì)量為m0 ，小車和單擺以恒定的速度v0沿光滑水平地面運(yùn)動(dòng)，與位于正對(duì)面的質(zhì)量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞，碰撞的時(shí)間極短且立即粘結(jié)在一起，求擺球上升的最大高度？（

8、設(shè)擺長足夠長）MV0mm0拓展延伸：（1）若M和m相碰以后，繩子的拉力變不變？怎樣變？ （2）小球再次擺到最低位置，小車和求的速度第13頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一練習(xí)1. 下列說法正確的是： （ ）(A)一對(duì)摩擦力做的總功，有可能是一負(fù)值，有可能 是零；(B)物體在合外力作用下做變速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能一定變化；(C)當(dāng)作用力作正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功；(D)當(dāng)作用力不作功時(shí)，反作用力一定也不作功；(E)合外力對(duì)物體做功等于零，物體一定是做勻速直 線運(yùn)動(dòng).A第14頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一練習(xí)2、水平傳送帶勻速運(yùn)動(dòng),速度大小為v,現(xiàn)將一小

9、工件放到傳送帶上(初速度為零),它將在傳送帶上滑動(dòng)一段距離后速度才達(dá)到v 而與傳送帶保持相對(duì)靜止,設(shè)工件質(zhì)量為m,它與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為,在這相對(duì)滑動(dòng)的過程中( )（A）滑動(dòng)摩擦力對(duì)工件所做的功為mv2/2（B）工件的機(jī)械能增加量為mv2/2（C）工件相對(duì)于傳送帶滑動(dòng)的路程大小為v2/2g（D）傳送帶對(duì)工件做功為零A B C第15頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一練習(xí)3.如圖所示，質(zhì)量為M的木板靜止在光滑的水平面上，其上表面的左端有一質(zhì)量為m的物體以初速度v0，開始在木板上向右滑動(dòng)，那么：( ) (A)若M固定，則m對(duì)M的摩擦力做正功，M對(duì)m的摩擦力做負(fù)功；(B)

10、若M固定，則m對(duì)M的摩擦力不做功，M對(duì)m的摩擦力做負(fù)功；(C)若M自由移動(dòng)，則m和M組成的系統(tǒng)中摩擦力做功的代數(shù)和為零；(D)若M自由移動(dòng)，則m克服摩擦力做的功等于M增加的動(dòng)能和轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能之和。 B D第16頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一物塊m1滑到最高點(diǎn)位置時(shí)，二者的速度； 物塊m1從圓弧面滑下后，二者速度若m1= m2物塊m1從圓弧面滑下后，二者速度2、如圖所示，光滑水平面上質(zhì)量為m1=2kg的物塊以v0=2m/s的初速?zèng)_向質(zhì)量為m2=6kg靜止的光滑圓弧面斜劈體。求：m1m2v0第17頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一1按額定功率行駛的汽車，所受地面的阻力保持不變，則 A汽車加速行駛時(shí)，牽引力不變，速度增大B汽車可以做勻加速運(yùn)動(dòng)C汽車加速行駛時(shí)，加速度逐漸減小，速度逐漸增大D汽車達(dá)到最大速度時(shí)，所受合力為零課后練習(xí).第18頁，共20頁，2022年，5月20日，21點(diǎn)39分，星期一3、如圖所示，質(zhì)量為M的火箭，不斷向下噴出氣體，使它在空中保持靜止.如果噴出氣的速度為，則火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為 （