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动量守恒—板块模型ppt课件
对物块的动能定理: fs11 2m Av121 2m Av02 (2) f = m A a 1
对木块的动量定理: ft1m Bv10 (3)
f m Ba2
v1 =v0 a1t 2a1s1=v12v02
v1 = a2t
对木块的动能定理: fs2 12mBv120 (4)
2a2s2=v12 0
几何关系:
(1)要使物块不从长木板右端滑出,长木板的长度L至少为多 少?(至少用两种方法求解)
.
v0
fA
f'
B
s1
s2
L
.
v0
fA
f'
A
B
B
.
v0
fA
f'
A
B
B
s1
s2
L
.
.
.
.
mAv0=(mA+mB)v1
.
good
.
.
.
.
大家最好不要在非地参考系中解题
.
v0
fA
f'
B
s2
mA2m,mBm
现以地面为参照系,给A和B以大小均为4.0m/s,方向相
反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,但最
后A并没有滑离B板。站在地面的观察者看到在一段时间
内小木块A正在做加速运动,则在这段时间内的某时刻木
板对地面的速度大小可能是(BC )
A.1.8m/s
B.2.4m/
B
vAv
C.2.6m/s
D.3.0m/s
v0
fA
f'
B
s2
mA2m,mBm
L=s1 s2
v1
s1
A
B
v
v0
mAv0=(mA+mB)v1
v1
C
L
O
解法2:牛顿第二定律+运动学
t1
t
a1
mAg
mA
g
a2
mAg
mB
2g
s1
v0t1
1 2
a1t12
s2
1 2
a 2t12
v1v0a1t1a2t1
.
L=s1 s2
v0
fA
f'
B
s2
mA2m,mBm
(2) (1)
:
s1
v0
v1 2
t1(8)
(2) (1)
:
s2
0v1 2
t1(9)
v
v0
v1
C
将 (8)(9)代 入 (5):L0 2v0t1(10)O . t 1
v0
fA
f'
B
s2
t
v1
s1
A
B
L
f
A
v0
v0
mA2m,mBm
f'
B
v
v0
s2
vB 0
s 2'
s1
fA
B
B
v A v1
v
v
1 2
f'
.
f1
f
A
v0
v0
f'
s2
s1
vB 0 f A
B
mA2m,mBm A与B及B与地间的动摩擦因数均为μ
B
v A v1 f'
f1
v0
v1
v
C
s 1'
A B
O t1
t2t
v0
.
例2、一颗子弹以较大的水平速度水平击穿原来静止在光滑 水平面上的木块,设木块对子弹的阻力恒定,则当子弹射入
速度增大时,下列说法正确的是 ( BD )
L=s1 s2
v1
s1
A
B
L
解法3:v-t图象 1
L = 2 v0t
m Agtm A v1m A v0
mAgt mBv1
.
v
v0
mAv0=(mA+mB)v1
v1 L
C
O
t1
t
a1
mAg
mA
g
a2
mAg
mB
2g
v1v0a1t1a2t1
“板块”两体模型——力学密
搞清楚是对谁列的方程?
码对物块的动量定理: ft1m A v 1 m A v0 (1 )
当两颗子弹均相对木块静止时,下列说法正确的是( C )
A.最终木块静止,d1=d2 B.最终木块向右运动,d1<d2 C.最终木块静止,d1<d2 D.最终木块向左运动,d1=d2
.
例4.(1992年·全国)如图所示,一质量为M、长为l的长
方形木板B放在光滑的水平地面上,在其右端放一质量为
m的小木块A,m<M.现以地面为参照系,给A和B以大小
A.木块获得的动能变大 B.木块获得的动能变小 C.子弹穿过木块的时间变长 D.子弹穿过木块的时间变短
.
例3、质量为M的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左 右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手。首先左 侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d1,然后右侧 射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d2,如图设子弹 均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同。
L=s1 s2
v1
s1
A
B
v
v0
mAv0=(mA+mB)v1
v1
C
L
解法1:动量守恒+动能定理
O
t1
t
mAv0=(mA+mB)v1
•m Ag•s11 2m Av1 21 2m Av0 2
•mAg•s212mBv120
L=s1 s2
•m A g .•L 1 2m A v 0 2 (1 2m A v 1 2 1 2m B v 1 2)
s1s2L (5)
s1 s2 L
系统动量守恒: ( 1 ) ( 3 ):m A v 0 m A v 1 m B v 1 (6 )
系统能量守恒: ( 2 ) ( 4 ) 并 将 ( 5 ) 代 入 :f L 1 2 m A v 0 2 ( 1 2 m A v 1 2 1 2 m B v 1 2 ) ( 7 )
质量为mB=m的长木板B静止在光滑水平面上,现有质量为 mA=2m的可视为质点的物块,以水平向右的速度大小v0从左 端滑上长木板,物块和长木板间的动摩擦因数为μ。求:
s1
v A v1
fA
B
f'
v
v
1 2
O
s
2
'
s
1'
A
vA vB v2
B
v0
课堂练习:求B向左运动的最大距离
怎样表示A在B上滑动的距离?
L=s1s2s1'.s2'
C D
t1 t2 t
例1、如图所示,一质量M=3.0kg的长方形木板B放在光
滑水平地面上,在其右端放一个质量m=1.0kg的小木块A。
相等、方向相反的初速度(如图),使A开始向左运动、B
开始向右运动,但最后A刚好没有滑离木板.以地面为参
考系.
(1)若已知A和B的初速度大小为v0,求它们最后的速度 的大小和方向;
(2)若初速度的大小未知,求小木块A向左运动到达的最
远处(从地面上看)离出发点的距离.
v0
v0
.
v0
A B
“板块”两体模型
m2 v0 m1
2009天津卷
2010新课程卷
A
s=5R
Em
R
B
M
l=6.5R
201Байду номын сангаас. 广东卷
D R
C L
1992全国卷
m2 v0 m1
2009天津卷
1993全国卷
A R
B
2010新课程卷
s=5R
Em
M
l=6.5R
2011. 广东卷
D R
C L
v0
A B
“板块”两体模型
质量为mB=m的长木板B静止在光滑水平面上,现有质量为 mA=2m的可视为质点的物块,以水平向右的速度大小v0从左 端滑上长木板,物块和长木板间的动摩擦因数为μ。求:
O
s 1'
A
vA vB v2
v0
课堂练习:求B向左运动的最大距离
m A v 0 m B v 0= m A v 1 m B 0
v1
1 2
v0
m A v 0 m B v 0= (m A m B ).v 2
v2
1 3
v0
C D
t1 t2 t
f
A
v0
v0
mA2m,mBm
f'
B
v
v0
s2
vB 0
s 2'