第七章　第4课时　专题强化：动量守恒在子弹打木块模型和“滑块—木板”模型中的应用_4.2025物理总复习_2025年新高考资料_一轮复习_2025物理大一轮复习讲义+课件ppt（完结）

第 4 课时 专题强化：动量守恒在子弹打木块模型和“滑块 —木板”模型中的应用 目标要求 1.会用动量观点和能量观点分析计算子弹打木块模型。2.会用动量观点和能量观 点分析计算滑块—木板模型。 考点一 子弹打木块模型 1．模型图示 2．模型特点 (1)子弹水平打进木块的过程中，系统的动量守恒。 (2)系统的机械能有损失。 3．两种情景 (1)子弹嵌入木块中，两者速度相等，机械能损失最多(完全非弹性碰撞) 动量守恒：mv＝(m＋M)v 0 能量守恒：Q＝F·s＝mv2－(M＋m)v2 f 0 (2)子弹穿透木块 动量守恒：mv＝mv＋Mv 0 1 2 能量守恒：Q＝F·d＝mv2－(mv2＋Mv2) f 0 1 2 例1 如图所示，在光滑的水平桌面上静止放置一个质量为980 g的长方形匀质木块，现有 一质量为20 g的子弹以大小为300 m/s的水平速度沿木块的中心轴线射向木块，最终留在木 块中没有射出，和木块一起以共同的速度运动。已知木块沿子弹运动方向的长度为 10 cm， 子弹打进木块的深度为6 cm。设木块对子弹的阻力保持不变。 (1)求子弹和木块的共同速度以及它们在此过程中所产生的内能。 (2)若子弹是以大小为400 m/s的水平速度从同一方向水平射向该木块，则在射中木块后能否 射穿该木块？ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 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(1)物块与小车的共同速度大小v； (2)物块相对小车滑行的时间t； (3)从开始到共速，小车运动的位移大小x； 1 (4)从开始到共速，物块运动的位移大小x； 2 (5)在此过程中系统产生的内能； (6)若物块不滑离小车，物块的速度不能超过多少。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 拓展 在例2中，若增大物块与小车间的动摩擦因数，则因摩擦产生的内能将________(填 “增大”“减小”或“不变”)。 例3 如图所示，光滑水平面上有一平板车B，其上表面水平，质量m ＝1 kg，在其左端 B 放置一物块A，质量m ＝0.4 kg。开始A、B均处于静止状态，玩具手枪里面有一颗质量为 A m ＝100 g的子弹以初速度v ＝100 m/s水平射向A，子弹瞬间射入并留在物块中，最终物块 0 0 A及子弹相对地面以16 m/s的速度滑离平板车，已知A、B间的动摩擦因数μ＝0.8，g取10 m/s2。求： (1)子弹射入物块A的过程中物块对子弹的冲量； (2)平板车B的最大速度v 大小； B (3)物块A在平板车上滑行的时间t； (4)求平板车的长度L。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 例4 (2023·四川成都市模拟)如图所示，质量为m＝2 kg的物块A从高为h＝0.2 m的光滑 固定圆弧轨道顶端由静止释放，圆弧轨道底端的切线水平，物块 A可从圆弧轨道的底端无 能量损失地滑上一辆静止在光滑水平面上的小车 B，且物块最终没有滑离小车B。已知A、 B间的动摩擦因数μ＝0.2，小车B的质量M＝6 kg，重力加速度g＝10 m/s2，求： (1)物块A与小车B的共同速度大小； (2)当物块A相对小车B静止时，小车B运动的位移大小及系统因摩擦产生的热量。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 思考 子弹打木块模型、滑块—木板模型有什么区别与联系？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________