力学三大观点的综合应用-高考物理一轮复习课件PPT

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1.如图1，一质量M＝6 kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量m＝6 kg，停在木板B的左端.质量为m0＝1 kg的小球用长为L＝0.8 m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与物块A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的距最低点的最大高度为h＝0.2 m，物块A与小球可视为质点，不计空气阻力.已知物块A、木板B间的动摩擦因数μ＝0.1，(取g＝10 m/s2)求：
(1)小球运动到最低点与物块A碰撞前瞬间，小球的速度大小；
解析　对小球下摆过程，由机械能守恒定律得：
(2)小球与物块A碰撞后瞬间，物块A的速度大小；
解析　对小球反弹后上升到最高点的过程，由机械能守恒定律得
解得：v1＝2 m/s小球与物块A碰撞过程系统动量守恒，以小球碰前速度的方向为正方向由动量守恒定律得：m0v0＝－m0v1＋mvA解得vA＝1 m/s
(3)为使物块A、木板B达到共同速度前物块A不滑离木板，木板B至少多长.
解析　物块A与木板B相互作用过程，系统动量守恒，以物块A的速度方向为正方向由动量守恒定律得：mvA＝(m＋M)v，解得v＝0.5 m/s
解得x＝0.25 m.
2.如图2所示，半径R＝2.8 m的光滑半圆轨道BC与倾角θ＝37°的粗糙斜面轨道在同一竖直平面内，两轨道间由一条光滑水平轨道AB相连，A处用光滑小圆弧轨道平滑连接，B处与圆轨道相切.在水平轨道上，两静止小球P、Q压紧轻质弹簧后用细线连在一起.某时刻剪断细线后，小球P向左运动到A点时，小球Q沿圆轨道到达C点；之后小球Q落到斜面上时恰好与沿斜面向下运动的小球P发生碰撞.已知小球P的质量m1＝3.2 kg，小球Q的质量m2＝1 kg，小球P与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，剪断细线前弹簧的弹性势能Ep＝168 J，小球到达A点或B点时已和弹簧分离.重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，不计空气阻力，求：
(1)小球Q运动到C点时的速度大小；
解析　两小球弹开的过程，由动量守恒定律得：m1v1＝m2v2
联立可得：v1＝5 m/s，v2＝16 m/s小球Q沿圆轨道运动过程中，由机械能守恒定律可得：
解得：vC＝12 m/s，
(2)小球P沿斜面上升的最大高度h；
解析　小球P在斜面上向上运动的加速度为a1，由牛顿第二定律得：m1gsin θ＋μm1gcs θ＝m1a1，解得：a1＝10 m/s2