高三物理第7次上课教案力学和运动学综合复习
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高中物理力学教案一、教学目标1. 让学生理解力学的基本概念,如力、质量、加速度等。
2. 让学生掌握牛顿三定律及其应用。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 第一章:力学基本概念第一节:力第二节:质量第三节:加速度2. 第二章:牛顿三定律第一节:牛顿第一定律第二节:牛顿第二定律第三节:牛顿第三定律三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究力学的基本概念和定律。
2. 利用实验、动画等教学资源,帮助学生直观地理解力学原理。
3. 设置课后习题和实践任务,巩固所学知识,提高学生解决实际问题的能力。
四、教学评价1. 课堂问答:检查学生对力学基本概念和定律的理解。
2. 课后习题:评估学生对课堂所学知识的掌握程度。
3. 实践任务:评价学生运用力学知识解决实际问题的能力。
五、教学资源1. 教材:《高中物理》2. 实验设备:弹簧测力计、滑轮组、小车等。
3. 动画资源:力学原理动画演示。
六、教学步骤1. 第一章:力学基本概念(1)讲解力的概念,通过实例让学生理解力的作用。
(2)介绍质量的概念,解释质量与物体所含物质的多少的关系。
(3)讲解加速度的概念,结合公式a=Δv/Δt,让学生理解加速度的计算方法。
2. 第二章:牛顿三定律(1)讲解牛顿第一定律,即惯性定律,让学生理解物体保持静止或匀速直线运动的原理。
(2)介绍牛顿第二定律,即F=ma,讲解力、质量和加速度之间的关系。
(3)讲解牛顿第三定律,即作用力和反作用力相等、方向相反,让学生通过实例理解这一定律。
七、教学活动1. 课堂演示实验:使用弹簧测力计测量力的大小,让学生直观地感受力的作用。
2. 小组讨论:让学生分组讨论牛顿三定律的应用,分享彼此的想法和观点。
3. 课后实践任务:布置一道与生活相关的力学问题,让学生课后解决,如计算一个物体受到的摩擦力大小等。
八、教学难点与解决策略1. 教学难点:牛顿第二定律的应用,即如何根据给定的力和质量计算加速度。
力学综合[P3.]复习精要力学知识、方法的综合应用是高中物理力学部分的重点和难点,也是高考的热点问题。
对涉及到的重要概念,如力、速度、功、动能、势能、冲量、动量等要正确理解,弄清其区别,找出其联系;对涉及到的重要规律,如牛顿运动定律、动能定理和动量定理、机械能守恒定律和动量守恒定律等,也要正确理解,弄清它们各自的适用范围以及应用这些规律解题的基本步骤。
[P4.]07届广东省惠阳市综合测试卷三1.某物理学博士的毕业论文是“声速与空气压强和空气密度的关系”。
他在文中给出了四个可能的关系式,其中只有一个是正确的,式中k 为比例常数无单位,P 为空气压强,ρ为空气密度。
正确的关系式 ( C ) A .ρPkPB .PkPρC .ρPkD .Pkρ [P. 5]07年广东普宁市华侨中学三模卷)2、若以固定点为起点画出若干矢量,分别代表质点在不同时刻的速度,则这些矢量的末端所形成的轨迹被定义为“速矢端迹”。
由此可知( B C )A 、匀速直线运动的速矢端迹是线段B 、匀加速直线运动的速矢端迹是射线C 、匀速圆周运动的速矢端迹是圆D 、简谐运动的速矢端迹是点[P6.]合肥市2007年教学质量检测一17.质量为M 足够长的木板放在光滑水平地面上,在木板的上表面的右端放一质量为m 的小金属块(可看成质点),如图所示,木板上表面上a 点右侧是光滑的,a 点到木板右端距离为L ,a 点左侧表面与金属块间动摩擦因数为μ。
现用一个大小为F 的水平拉力向右拉木板,当小金属块到达a 点时立即撤去此拉力。
(1)拉力F 的作用时间是多少? (2)最终木板的速度多大?(3)小金属块到木板右端的最大距离为多少?解:(1)开始时,小金属块静止。
对木板研究,根据牛顿第二定律:MFa =①……1分 设经t 时间小金属块到达木板上表面的a 点,则:221at L =②…………1分 联立①②解得:FMLt 2=③…………………………………………1分(2)当小金属块到达木板上表面的a 点时,木板的速度为:FMLat v 21==④…1分 此后小金属块和木板相互磨擦直至共速的过程动量守恒:21)(v m M Mv +=⑤…1分 联立④⑤解得,最终木板的速度为:mM FMLv +=22⑥………………………1分(3)小金属块和木板相互摩擦直至共速的过程能量守恒:2221)(2121v m M Mv mgS +-=μ ⑦…………………………1分联立④⑥⑦解得,小金属块和木板相互摩擦的距离)(m M g FLS +=μ⑧……1分最终小金属块到木板右端的距离最大:L m M g FLL S S ++=+=)(μ总⑨……2分[P9.]2007年江苏卷19、(16分)如图所示,一轻绳吊着粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,棒和环的质量均为m ,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg (k >1)。
高中物理功总复习教案一、复习的目标:1. 复习和巩固高中物理的基本概念和常见问题。
2. 提高学生对物理知识的整体把握和理解水平。
3. 培养学生解决实际问题和物理问题的能力。
二、复习内容:1. 力学基础知识(如牛顿运动定律、势能和机械能、动量和动量守恒等)。
2. 电磁学基础知识(如电场、电荷、电流、电磁感应等)。
3. 热学基础知识(如热力学第一定律、热量传递、物态转化等)。
4. 光学基础知识(如光的传播、光的反射和折射、光的成像等)。
5. 物理实验方法和实验技巧。
三、复习计划:1. 第一阶段:巩固基础知识(4周)。
- 第1周:复习力学基础知识。
- 第2周:复习电磁学基础知识。
- 第3周:复习热学基础知识。
- 第4周:复习光学基础知识。
2. 第二阶段:强化应用能力(3周)。
- 第5周:复习物理实验方法和实验技巧。
- 第6周:综合练习和应用题训练。
- 第7周:模拟考试和答疑。
3. 第三阶段:总复习和备考(1周)。
- 第8周:全面复习和整理知识点。
- 复习重难点,做题训练。
- 备考技巧和心理调节。
四、复习方法:1. 多做题,注重对基础知识的掌握和运用。
2. 认真复习课堂讲解和知识点总结。
3. 及时解决疑惑,多与同学讨论交流,积极参加答疑和讨论课。
4. 合理安排时间,保持良好的作息和饮食习惯,调节好学习和生活的平衡。
五、复习评估:1. 定期进行知识测试和模拟考试,及时总结做题情况,找出问题和不足。
2. 教师及时批阅作业和试卷,给出评价和建议。
3. 鼓励学生参加校内外的物理竞赛和实验活动,提升综合能力。
六、复习建议:1. 勤奋学习,理解和掌握物理知识。
2. 良好的学习态度和独立思考能力。
3. 多做笔记和总结,及时复习,不留尾巴。
4. 按计划复习,保持学习的连贯性和系统性。
5. 保持积极心态,相信自己的能力,勇敢面对挑战。
《高三物理复习教案:力学与运动的综合运用》高三物理复习教案:力学与运动的综合运用引言:力学是物理学的一个重要分支,它研究物体的运动规律以及与之相关的力的作用。
在高三物理复习中,力学是一个重要的考点,而掌握力学的综合运用对于解决复杂物理问题至关重要。
本教案将围绕力学与运动的综合运用展开,帮助学生们加深对力学知识的理解,并提供一些复习策略和实例,以便能够灵活运用这些知识解决实际问题。
一、综合复习策略1.深入理解力学基本概念在复习力学时,学生们需要对力学的基本概念有清晰的认识。
包括力的定义、单位、分类,以及力的运算规律等。
只有对这些基本概念有深入的理解,才能更好地应用到综合运用中。
2.掌握常见的物体运动模式物体的运动模式是力学学习的基础,高三学生应该熟悉直线运动、曲线运动和圆周运动等常见的物体运动形式。
掌握这些运动模式的特点和运动规律,将有助于学生运用力学知识解决综合运用问题。
3.熟练掌握运动学公式运动学公式是力学中常用的工具,熟练掌握这些公式能够帮助学生快速解答题目。
学生们需要通过大量的练习,形成对这些公式的运用娴熟,从而能够提高解题效率。
4.注重实际问题的应用在复习过程中,学生们应该注重将力学知识与实际问题相结合,通过解决实际问题来加深对力学知识的理解。
实际问题的应用是力学学习中的重要环节,它能够将抽象的理论转化为具体的实践。
二、力学与运动的综合运用实例1.力的合成与分解力的合成与分解是力学中的重要概念,它能够帮助我们处理复杂的力的作用情况。
例如,当一个物体同时受到两个斜向作用力时,我们可以通过力的合成将这两个力合而为一,进而求解物体的加速度。
另外,当一个力被分解成两个分力作用在不同方向上时,我们可以通过力的分解将其分别计算,从而更加方便地求解问题。
2.力的平衡与倾斜力的平衡与倾斜是物体在不同条件下的稳定状态。
例如,当一个物体处于平衡状态时,我们可以应用牛顿第一定律来分析物体所受到的合力为零,从而判断物体是否处于平衡状态。
苏科版复习课教案——力与运动一、教学目标1. 知识与技能:(1)掌握力的概念、分类和作用效果。
(2)了解牛顿三定律及其应用。
(3)理解速度、加速度、位移等基本物理概念。
(4)学会运用力与运动的关系解决实际问题。
2. 过程与方法:(1)通过小组讨论,分析力的作用效果。
(2)利用实验数据,验证牛顿第二定律。
(3)运用运动学公式,计算物体在不同力作用下的运动状态。
3. 情感态度价值观:(1)培养学生的团队协作精神。
(2)培养学生对物理实验的兴趣。
(3)培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点:(1)力的概念、分类和作用效果。
(2)牛顿三定律及其应用。
(3)速度、加速度、位移等基本物理概念。
(4)力与运动的关系。
2. 教学难点:(1)牛顿第二定律的推导及应用。
(2)运动学公式的灵活运用。
三、教学过程1. 导入新课:(1)复习力的概念,引导学生回顾力的作用效果。
(2)提问:力与运动之间有什么关系?2. 自主学习:(1)让学生阅读教材,了解牛顿三定律。
(2)引导学生通过实验数据验证牛顿第二定律。
3. 课堂讲解:(1)讲解力的分类和作用效果。
(2)讲解牛顿三定律及其应用。
(3)讲解速度、加速度、位移等基本物理概念。
(4)讲解力与运动的关系,引导学生学会运用运动学公式解决实际问题。
4. 课堂练习:(1)请学生运用牛顿第二定律,分析一个物体在受到外力作用时的加速度。
(2)请学生根据给定的运动学公式,计算物体在不同力作用下的运动状态。
5. 课堂小结:(1)回顾本节课所学内容,总结力的作用效果。
(2)总结牛顿三定律及其应用。
(3)总结速度、加速度、位移等基本物理概念。
(4)强调力与运动的关系,提醒学生学会运用运动学公式解决实际问题。
四、课后作业1. 复习力的概念、分类和作用效果。
2. 复习牛顿三定律及其应用。
3. 复习速度、加速度、位移等基本物理概念。
4. 运用力与运动的关系,解决实际问题。
高考物理专题综合复习教案一、章节:牛顿运动定律1. 知识点:(1)牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(2)牛顿第二定律:物体的加速度与作用在它上面的外力成正比,与它的质量成反比,加速度的方向与外力的方向相同。
(3)牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
2. 教学目标:(1)理解牛顿运动定律的定义和意义。
(2)掌握牛顿运动定律的数学表达式。
(3)能够运用牛顿运动定律分析实际问题。
3. 教学步骤:(1)回顾牛顿运动定律的定义和意义。
(2)讲解牛顿运动定律的数学表达式。
(3)举例分析,让学生运用牛顿运动定律解决实际问题。
二、章节:力学能量定理1. 知识点:(1)动能:物体由于运动而具有的能量,动能的大小与物体的质量和速度的平方成正比。
(2)势能:物体由于位置或状态而具有的能量,势能的大小与物体的质量和高度有关。
(3)机械能:物体的动能和势能的总和。
(4)力学能量定理:在没有外力做功的情况下,一个物体的机械能总量保持不变。
2. 教学目标:(1)理解动能、势能和机械能的概念。
(2)掌握力学能量定理的内容。
(3)能够运用力学能量定理分析实际问题。
3. 教学步骤:(1)讲解动能、势能和机械能的概念。
(2)介绍力学能量定理的内容。
(3)让学生运用力学能量定理解决实际问题。
三、章节:电场1. 知识点:(1)电荷:带电的基本粒子,分为正电荷和负电荷。
(2)电场:电荷在空间中产生的力场,电场强度与电荷的大小和距离有关。
(3)电势:电场中某一点的电势能与单位正电荷所具有的能量之比。
(4)电势差:两点间的电势差等于从一点到另一点的电场强度与距离的乘积。
2. 教学目标:(1)理解电荷、电场和电势的概念。
(2)掌握电场强度和电势的计算方法。
(3)能够运用电场知识分析实际问题。
3. 教学步骤:(1)讲解电荷、电场和电势的概念。
(2)介绍电场强度和电势的计算方法。
高中物理力学部分复习教案一、知识点总结:1. 运动的基本概念:物体在空间中随时间位置的变化,描述物体的运动状态、速度和加速度等。
2. 牛顿三定律:第一定律——惯性定律,物体静止或匀速直线运动,如果受力恒定,物体会一直保持原有状态;第二定律——牛顿运动定律,物体的加速度与作用在物体上的合力成正比,反比于物体的质量;第三定律——作用与反作用力,任何两个物体之间的相互作用,总是两个力大小相等、方向相反。
3. 力的合成与分解:多个力合成为合力,利用正余弦定理分解合力。
4. 地球上物体的自由下落运动:物体沿着竖直方向做自由下落运动时,不受其他力的影响,总速度和加速度垂直向下,大小等于重力大小。
5. 物体的抛体运动:物体受重力作用下做平抛运动,水平方向速度恒定,竖直方向加速度为重力加速度。
二、复习方法:1. 知识点逐一温习,弄懂概念、公式和应用,并做好重点难点的整理和理解。
2. 多做习题,培养解题思维,提高解题能力,并检查理解情况。
3. 制定学习计划,合理规划复习时间,保证各个知识点的全面掌握。
4. 联系实际,理论与实践相结合,加深对物理知识的理解。
三、复习计划安排:1. 第一天:复习运动的基本概念和牛顿三定律,做相关习题,梳理知识点。
2. 第二天:学习力的合成与分解,练习相关题目,掌握合力的计算方法。
3. 第三天:复习地球上物体的自由下落运动,抛体运动,理解相关知识,做相关例题。
4. 第四天:模拟考试,检查复习情况,整理出知识盲点,进行重点复习。
5. 第五天:查漏补缺,复习重点知识,解决问题,做专项练习。
四、考试提示:1. 审题要准确理解题意,认真分析题目内容,动态调整解题思路。
2. 注意单位换算,计算过程中要保持一致性,结果正确无误。
3. 多思考,多联系实际,善于应用物理知识解决问题。
4. 自信心要足够,排除紧张情绪,平和应对考试,发挥出自己的实力。
以上为高中物理力学部分复习教案范本,希望对你有所帮助。
高中物理运动复习教案一、复习内容概述本次复习内容主要围绕运动的基本概念、运动的描述和运动的规律展开。
包括匀速直线运动、变速直线运动、抛体运动等内容。
通过复习与练习,巩固和提升学生对这些概念和规律的理解和掌握。
二、学习目标1. 理解和掌握运动的基本概念,如位置、位移、速度、加速度等。
2. 能够描述并解决匀速直线运动、变速直线运动和抛体运动等问题。
3. 掌握相关运动规律,如匀变速直线运动方程、抛体运动的运动方程等。
三、教学重点与难点重点:运动的基本概念和运动规律的理解和掌握。
难点:运动的描述和运动规律的应用解决问题。
四、教学方法1. 教师讲解与学生讨论相结合,注重引导学生思考问题和解决问题。
2. 案例分析,通过真实场景引发学生兴趣,帮助学生理解和应用运动规律。
3. 练习与讨论,每节课结束后进行练习和讨论,加深学生对所学知识的理解。
五、教学过程1. 第一节课:运动的基本概念a. 讲解位置、位移、速度和加速度的定义和计算方法。
b. 结合案例分析,让学生理解这些概念在实际中的应用。
2. 第二节课:匀速直线运动a. 讲解匀速直线运动的特点和规律。
b. 根据题目进行练习和讨论,强化学生对匀速直线运动的理解和运用能力。
3. 第三节课:变速直线运动a. 讲解变速直线运动的描述和运动规律。
b. 设计案例,让学生运用所学知识解决相关问题,提高运用能力。
4. 第四节课:抛体运动a. 讲解抛体运动的描述和运动规律。
b. 结合真实场景,引导学生掌握抛体运动的相关知识和解决问题的方法。
六、作业布置1. 完成相关练习题,加强对运动规律的理解。
2. 搜集抛体运动的实例并分析运动规律,写出学习心得。
七、复习方法1. 复习运动的基本概念和运动规律,理清思路,梳理重点知识。
2. 解决一些例题和自主设计题目,巩固和提升运用能力。
3. 参考教材和课堂笔记,加深对知识点的印象。
以上为本次物理运动复习教案,希望同学们能够认真复习,掌握运动相关知识,取得更好的学习成绩。
高中物理第七章教案
一、教学目标:
1. 了解力的性质、力的分类以及力的效果。
2. 了解牛顿三定律和力的平衡。
3. 掌握力的计算方法。
4. 能够应用所学知识解决力的实际问题。
二、教学内容:
1. 力的概念及性质。
2. 力的分类和效果。
3. 牛顿三定律。
4. 力的计算。
5. 力的平衡。
三、教学重点与难点:
1. 牛顿三定律的理解和应用。
2. 力的计算方法。
四、教学方法:
1. 讲述与示范相结合,引导学生理解力的性质和效果。
2. 解析实例,帮助学生掌握力的计算方法。
五、教学过程:
1. 引入问题:你身体前进的动力是什么?为什么站在地上不会倒下?
2. 学生讨论力的性质和分类。
3. 带领学生探究力的效果并引入牛顿三定律。
4. 介绍牛顿三定律,并通过示例解释。
5. 教授力的计算方法,并指导学生进行练习。
6. 引入力的平衡,并通过实例讲解。
7. 练习与作业。
六、教学资源:
1. 课本资料及课件。
2. 实验仪器和实验器材。
3. 练习题与作业题。
七、评价方式:
1. 课堂练习。
2. 作业考查。
3. 实验报告评价。
八、教学反思:
1. 教学中应结合实例,引发学生兴趣。
2. 鼓励学生多思考多探究,培养学生解决问题的能力。
3. 引导学生巩固知识,提高分析和解决问题的能力。
个性化教学辅导教案学科:物理 任课教师:rockfish 授课时间:2013 年 月 日(星期 ) 10 : 00 ~ 12 : 00 姓名年级高三 性别男教学课题 力学运动学综合复习教学 目标 熟练掌握力学、运动学的公式和定理,培养学生的分类讨论能力。
重点 难点熟练掌握分类讨论的方法,重点培养学生的分析能力和解题能力以及综合应用能力。
课前检查 作业完成情况:优□ 良□ 中□ 差□ 建议_______________________________第 7 次课第 7 讲 力学运动学综合复习1.(广州)如图,木板A 静止在光滑水平面上,其左端与固定台阶相距x 。
与滑块B (可视为质点)相连的细线一端固定在O 点.水平拉直细线并给B 一个竖直向下的初速度,当B 到达最低点时,细线恰好被拉断,B 从A 右端的上表面水平滑入.A 与台阶碰撞无机械能损失,不计空气阻力。
已知A 的质量为2m ,B 的质量为m ,A 、B 之间动摩擦因数为μ;细线长为L 、能承受的最大拉力为B 重力的5倍;A 足够长,B 不会从A 表面滑出;重力加速度为g 。
(1)求B 的初速度大小v 0和细线被拉断瞬间B 的速度大小v 1; (2)A 与台阶只发生一次碰撞,求x 满足的条件;(3)x 在满足(2)条件下,讨论A 与台阶碰撞前瞬间的速度。
1.解析:(1)滑块B 从释放到最低点,机械能守恒,有:22011122mv mgL mv +=……① 在最低点,由牛顿运动定律:21mv T mg L-=……②又:mg T 5=…③,联立①②③得:gL v 20=,12v gL =评分说明:①②③以及两个结果正确各给1分,共5分(2)设A 与台阶碰撞前瞬间,A 、B 的速度分别为v A 和v B ,由动量守恒:A B mv mv mv 21+=……④若A 与台阶只碰撞一次,碰撞后必须满足B A mv mv ≥2…⑤,对A 应用动能定理:2221A mv mgx ⨯=μ…⑥联立④⑤⑥解得:μ≥4Lx ,……⑦,即A 与台阶只能碰撞一次的条件是:4L x μ≥ 评分说明:④⑤⑥⑦以及结果正确各给1分,共5分(3)设x =0x 时,A 左端到台阶板前瞬间,A 、B 恰好达到共同速度AB v ,由动量守恒:AB v )m m (mv 21+=…⑧ 对A 应用动能定理:20221AB mv μmgx ⨯=……⑨,联立⑧⑨得:μ=940L x ……⑩ 台阶Lv 0v 1ABxOB(i)当0x x ≥即49Lx μ≥时,AB 共速后A 与挡板碰撞。
由⑧可得A 与台阶碰撞前瞬间的速度:32311gLv v v AB A ===……⑩ (ii)当μ>>40L x x 即μ≥>μ494Lx L 时,AB 共速前A 就与台阶碰撞, 对A 应用动能定理:22221A mv mgx ⨯=μ……○11,A 与台阶碰撞前瞬间的速度:gx v A μ=2……○12评分说明:⑧⑨⑩各1分;(i )中的条件1分,结论1分;(ii )中条件1分,○11○12各1分。
2.(茂名)如图所示,地面和半圆轨道面均光滑。
质量M = 1kg 、长L = 4m 的小车放在地面上,其右端与墙壁的距离为S =3m ,小车上表面与半圆轨道最低点P 的切线相平。
现有一质量m = 2kg 的滑块(不计大小)以v 0 = 6m/s 的初速度滑上小车左端,带动小车向右运动。
小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ = 0.2 ,g 取10m/s 2 。
(1)求小车与墙壁碰撞时的速度;(2)要滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,求半圆 轨道的半径R 的取值。
2.解:(1)滑块与小车的共同速度为v 1 ,滑块与小车相对运动过程中动量守恒,有mv 0 = (m + M )v 1(2分) 代入数据解得v 1 = 4m/s (1分)设滑块与小车的相对位移为 L 1 ,由系统能量守恒定律,有μmgL 1 =220111()22mv m M v -+ (2分)代入数据解得L 1 = 3m (1分)设与滑块相对静止时小车的位移为S 1 ,根据动能定理,有μmgS 1 =21102Mv -(2分)代入数据解得S 1 = 2m (1分)因L 1<L ,S 1<S ,说明小车与墙壁碰撞前滑块与小车已具有共同速度,且共速时小车与墙壁还未发生碰撞,故小车与碰壁碰撞时的速度即v 1 = 4m/s (1分)(2)滑块将在小车上继续向右做初速度为v 1 = 4m/s ,位移为L 2 = L -L 1 = 1m 的匀减速运动,然后滑上圆轨道的最低点P 。
若滑块恰能滑过圆的最高点,设滑至最高点的速度为v ,临界条件为mg = m 2v R(1分)根据动能定理,有-μmgL 2-22111222mg R mv mv ⋅=-(2分),①②联立并代入数据解得R = 0.24m (1分)若滑块恰好滑至14圆弧到达T 点时就停止,则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道。
根据动能定理,有-μmgL 2-(2分),代入数据解得R = 0.6m (1分)综上所述,滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,半圆轨道的半径必须满足R ≤0.24m 或R ≥0.6m (1分) 3.(18分)如图所示,质量为m A =2kg 的木板A 静止放在光滑水平面上,一质量为m B =1kg 的小物块B 从固定在地面上的光滑弧形轨道距木板A 上表面某一高H 处由静止开始滑下,以某一初速度v 0滑上A 的左端,当A 向右运动的位移为L =0.5m 时,B 的速度为v B =4m/s ,此时A 的右端与固定竖直挡板相距x ,已知木板A 足够长(保证B 始终不从A 上滑出),A 与挡板碰撞无机械能损失,A 、B 之间动摩擦因数为μ=0.2,g 取10m/s 2(1)求B 滑上A 的左端时的初速度值v 0及静止滑下时距木板A 上表面的高度H ; (2)当x 满足什么条件时,A 与竖直挡板只能发生一次碰撞。
3.解:(1)假设B 的速度从v 0减为v B =4m/s 时,A 一直加速到v A ,以A 为研究对象,由动能定理212B A Am gL m v μ=...①(2分),代入数据解得v A =1m/s < v B ,故假设成立(未进行此项判断扣2分)(2分)在A 向右运动位移L =0.5m 的过程中,A 、B 系统动量守恒:0B A A B B m v m v m v =+ ② (2分) 联立①②解得 v 0=6m/s (1分) B 下滑过程中机械能守恒gH m v m B B =2021(2分),解得 H =1.8m (1分) (2)设A 、B 与挡板碰前瞬间的速度分别为v A1、v B1,由动量守恒定律011B A A B B m v m v m v =+...③ (2分) 以A 为研究对象,由动能定理 211()2B A A m g L x m v μ+=... ④(2分) 由于A 与挡板碰撞无机械能损失,故A 与挡板碰后瞬间的速度大小为1A v ,碰后系统总动量不再向右时,A 与竖直挡板只能发生一次碰撞,即11A A B B m v m v ≥.... ⑤ (2分),联立③④⑤解得 x ≥0.625m...(2分) 4.(肇庆)如下图(甲)所示,质量分别为m =1kg 、M =2 kg 的A 、B 两个小物块,用轻弹簧相连而静止在光滑水平面上,在A 的左侧某处另有一质量也为m =1kg 的小物块C ,以v 0=4m/s 的速度正对A 向右做匀速直线运动,一旦与A 接触就将黏合在一起运动(黏合时间极短)。
若在C 与A 接触前,瞬间使A 获得一初速度v A0,并从此时刻开始计时,规定向右为正方向,A 的速度随时间变化的图象如图(乙)所示(此图象仅限C 与A 接触前),弹簧始终未超出弹性限度,v A0 = 6m/s 。
求:(1)在C 与A 接触前,当A 的速度分别为6m/s 、2m/s 、-2m/s 时,求对应状态下B 的速度,并据此在图(乙)中粗略画出B 的速度随时间变化的图象(要求画出IT 时间内).(2)当A 的速度为v A 时C 与A 接触,在接触后的运动过程中弹簧的弹性势能为E p ,当v A 取何值时,E p 有最大值?试求出E p 的最大值.4.(18分) 解:(1)由动量守恒定律可得:mv A0=mv A +Mv B ①(2分)由①式可得:)(0A A B v v Mmv -=② 代入v A =6m/s 、2m/s 、-2m/s 时,得到对应的V B =0、2m/s 、4m/s (3分)挡板 v 0B Ax L Hv A oABC v o(甲) (乙)v (m·s -1)to-26 4TA v (m ·s -1) to-26 4TAB描给的图象如答图所示。
(2分,若未能画出一个周期的图象,仅根据三点描出图象且对的给1分) (2)无论C 与A 如何接触,当A 、B 、C 具有相同的速度u 时弹簧的弹性势能E P 最大。
由动量守恒定律可得:mv 0+ mv A0=(2m+M )u ③(2分),由③式解得:u =2.5(m/s)设C 与A 碰撞前后A 的瞬时速度分别为v A 、v ,碰撞过程中损失的机械能为ΔE ,由动量守恒和能量守恒定律可得:mv 0+ mv A =2mv ④(2分),22202212121mv mv mv E A ⨯-+=∆⑤(2分) 由④⑤式可得:2041)(A v v m E -=∆⑥ 设弹簧的最大弹性势能为E P ,由能量守恒可得p A E E u M m mv mv +∆++⨯=+22020)2(212121 ⑦(2分)由⑦式可得:2022020)(41)2(212121A A p v v m u M m mv mv E -⨯-+⨯-+=⑧(2分)由⑧式得:当v A = v 0时C 与A 接触而黏在一起,此时不损失机械能,ΔE =0,E P 有最大值E Pmax ,将数据代入⑧式可得:E Pmax =13.5(J) (1分)5.(深圳)如图所示,一长度L =3m ,高h =0.8m ,质量为M =1kg 的物块A 静止在水平面上。
质量为m =0.49kg 的物块B 静止在A 的最左端,物块B 与A 相比大小可忽略不计,它们之间的动摩擦因数μ1=0.5,物块A 与地之间的动摩擦因数μ2=0.1。
一个质量为m 0=0.01kg 可视为质点的子弹,以速度v 0沿水平方向射中物块B ,假设在任何情况下子弹均不能穿出。
g =10m/s 2,问:(1)子弹以v 0=400m/s 击中物块B 后的瞬间,它们的速度为多少? (2)被击中的物块B 在A 上滑动的过程中,A 、B 的加速度各为多少?(3)子弹速度为多少时,能使物块B 落地瞬间A 同时停下?5.解:(1)子弹击中B 过程中,由动量守恒定律可得:v m m v m )(000+=………2分 解得:s m v /8= ………2分(2)由牛顿第二定律可得:对B :B a m m g m m )()(001+=+μ,2/5s m a B =,方向水平向左…3分 对A :A Ma g M m m g m m =++-+)()(0201μμ 2/1s m a A =方向水平向右……3分 (3)子弹击中B 过程中,由动量守恒定律可得:10020)(B v m m v m +=……2分 设B 在A 上运动的时间为1t ,则:L s s A B =-L t a t a t v A B B =--21211121)21(…2分B 做平抛运动时间2t , 2221gt h =………1分222//1s m g MMg a A ===μμ……2分,2/10t a t a AA -=………1分 联立求解得:子弹速度s m v m mm v B /43510002=+=………1分 6、(茂名)如图所示,质量为M 的长滑块静止在光滑水平面上,左端固定一劲度系数为k 且足够长的水平轻质弹簧,右侧用一不可伸长的细绳连接于竖直墙上,细绳子能承受的最大拉力为F T ,使一质量为m 、初速度为v 0的小物体,在滑块上无摩擦地向左滑动而后压缩弹簧,弹簧的弹性势能表达式为221kx E p =(k 为弹簧的劲度系数,x 为弹簧的形变量)。