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文件名称:动量守恒典型模型.ppt
文件大小:2.33 MB
总页数:36 页
更新时间:2025-11-28
总字数:约2.98千字
文档摘要

第1页,共36页,星期日,2025年,2月5日第2页,共36页,星期日,2025年,2月5日第3页,共36页,星期日,2025年,2月5日子弹打木块第4页,共36页,星期日,2025年,2月5日如图所示,质量为M的木块放在光滑水平面上,质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时木块前进的距离为L,若木块对子弹的阻力f视为恒定,求子弹进入木块深度s第5页,共36页,星期日,2025年,2月5日物理过程分析SaSbSab第6页,共36页,星期日,2025年,2月5日解决问题的方法★运动学求解★图像法求解★动量和动能定理求解第7页,共36页,星期日,2025年,2月5日★运动学求解第8页,共36页,星期日,2025年,2月5日★图像法求解第9页,共36页,星期日,2025年,2月5日★动量和动能定理求解第10页,共36页,星期日,2025年,2月5日将质量为m=2kg的物块,以水平速度v0=5m/s射到静止在光滑水平面上的平板车上,小车的质量为M=8kg,物块与小车间的摩擦因数μ=0.4,取g=10m/s2.(1)物块抛到小车上经过多少时间两者相对静止?(2)在此过程中小车滑动的距离是多少?(3)整个过程中有多少机械能转化为内能?v0第11页,共36页,星期日,2025年,2月5日解:①物、车系统在水平方向上动量守衡mv0=(M+m)v,得v=1m/s对m,运动加速度a1=μg=4m/s2运动时间t=(v-v0)/a=1s②对车运动加速度a2=μmg/M=0.5m/s2运动位移s2=v2/2a2=1m③m的运动位移s1=(v02-v2)/2a1=3m转化为内能的机械能等于摩擦力的相对位移功即Q=?E=Wf=fs相=μmg(s1-s2)=16Jvtvv0oS车S物摩擦力的相对位移功转化为内难第12页,共36页,星期日,2025年,2月5日子弹水平射入停在光滑水平地面上的木块中,子弹和木块的质量分别为m和M,从子弹开始接触木块到子弹相对木块静止这段时间内,子弹和木块的位移分别为s1和s2(均为相对地面的位移),则s1:s2=__________。第13页,共36页,星期日,2025年,2月5日.如图所示,在光滑水平面上静止地放一长L=10cm、质量M=50g的金属板,在金属板上有一质量m=50g的小铅块,铅块与金属板间的摩擦因数μ=0.03,现让铅块在金属板上从A端以速度v0=0.40m/s开始运动。求:(1)铅块从开始运动到脱离金属板所经历的时间。(2)上述过程中摩擦力对铅块所做的功。(3)上述过程中摩擦力对金属板所做的功。说明本题(1)问中摩擦力与相对位移的积等于系统损失的机械能。答案:(1)(2)-1×10-3J(3)2.5×10-4J第14页,共36页,星期日,2025年,2月5日如图所示,有两个长方形的物体A和B紧靠在光滑的水平面上,已知mA=2kg,mB=3kg,有一质量m=100g的子弹以v0=800m/s的速度水平射入长方体A,经0.01s又射入长方体B,最后停留在B内未穿出。设子弹射入A时所受的摩擦力为3×103N。(1)求子弹在射入A的过程中,B受到A的作用力的大小。(2)当子弹留在B中时,A和B的速度各为多大?[15]答案:(1)1.8×103N(2)vA=6m/s,vB=22m/s第15页,共36页,星期日,2025年,2月5日人船模型动量守恒典型问题第16页,共36页,星期日,2025年,2月5日人船模型如图所示,质量为M的小船长L,静止于水面,质量为m的人从船左端走到船右端,不计水对船的运动阻力,则这过程中船将移动多远?MLm适用条件:初状态时人和船都处于静止状态解题方法:画出运动过程示意图,找出速度、位移关系。第17页,共36页,星期日,2025年,2月5日物理过程分析S1S2第18页,共36页,星期日,2025年,2月5日条件:系统动量守衡且系统初动量为零.结论:人船对地位移为将二者相对位移按质量反比分配关系处理方法:利用系统动量守衡的瞬时性和物体间作用的等时性,求解每个物体的对地位移.mv1=Mv2