斜面模型（課堂PPT）

1、.1.2.3.4tantantan.5cossin)(cossin)(mgFmgFcos)(cosmgF sin)(cosmgF cosmgFNNfcoscosNfsinNsinNNfcoscosNfN.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18A. B. C. D. .19a=g tan.20.21.22注意： A與B相碰有機械能損失，只有碰撞結束后，A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。.23.24.25.26.27(1)重力、電場力做功與路徑無關重力、電場力做功與路徑無關(2)摩擦力做功與路徑有關摩擦力做功與路徑有關 滑動摩擦力滑動摩擦力既可做正功，又可做負功既

2、可做正功，又可做負功AB如：如：靜摩擦力靜摩擦力既可做正功，又可做負功既可做正功，又可做負功PQFAB如：如：.28(3)作用力與反作用力做功作用力與反作用力做功同時做正功；同時做正功；同時做負功；同時做負功；一力不做功而其反作用力做正功或負功；一力不做功而其反作用力做正功或負功；一力做正功而其反作用力做負功；一力做正功而其反作用力做負功；都不做功都不做功SSNN(4)合力做功合力做功(5)大小不變的阻力做功大小不變的阻力做功WG=W彈力彈力=W電電=W分分=W安培安培=W摩擦相摩擦相=熱力學第一定律熱力學第一定律能級躍遷公式能級躍遷公式質(zhì)能方程質(zhì)能方程W其它其它=W合合=.29，mPEk22

3、kmEp2 kEWpI合.301 1、動量守恒定律：、動量守恒定律：公式：公式： p p = =p p 或或p p 1 1=-=-p p2 2或或mm1 1v v1 1+ +mm2 2v v2 2= =mm1 1v v1 1+mm2 2v v2 2 .312 2、機械能守恒定律：、機械能守恒定律：公式：公式： E E = =E E或或 E Ep p= = E Ek k或或2222112121mvmghmvmgh成立條件成立條件只有系統(tǒng)內(nèi)重力（或彈簧的彈力）做功。只有系統(tǒng)內(nèi)重力（或彈簧的彈力）做功。 如果除了重力（或彈簧的彈力）做功以外，還有其如果除了重力（或彈簧的彈力）做功以外，還有其它力做功

4、它力做功WW其他其他，機械能不守恒；機械能變化，機械能不守恒；機械能變化 E E =W =W其他其他 特別要指出，系統(tǒng)內(nèi)有滑動摩擦力，系統(tǒng)外沒有外特別要指出，系統(tǒng)內(nèi)有滑動摩擦力，系統(tǒng)外沒有外力做功機械能也不守恒，要摩擦生熱，這里分兩種情況力做功機械能也不守恒，要摩擦生熱，這里分兩種情況：（1 1）若一個物體相對于另一個物體作單向運動，）若一個物體相對于另一個物體作單向運動，S S相相為相為相對位移大??；對位移大?。唬? 2）若一個物體相對于另一個物體作往返運動，）若一個物體相對于另一個物體作往返運動，S S相相為相為相對路程。對路程。.322. 分析研究對象的受力情況與運動情況分析研究對象的受

5、力情況與運動情況.3. 選取合適的物理規(guī)律，列出方程求解選取合適的物理規(guī)律，列出方程求解.1.確定研究對象確定研究對象.33.34(1)當彈簧處壓縮狀態(tài)時，系統(tǒng)的機械能等于兩滑塊的動能和彈簧的彈性勢能之和，當彈簧伸長到自然長度時，彈性勢能為0，因這時滑塊A的速度為0，故系統(tǒng)的機械能等于滑塊B的動能.設這時滑塊B的速度為v，則有E=m2v2/2. 因系統(tǒng)所受外力為0，由動量守恒定律 (m1+m2)v0=m2v. 解得E=(m1+m2)2v02/(2m2).35由于只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒 (m1+m2)v02/2+Ep=E. 解得Ep=(m1-m2)(m1+m2)v02/（2m2）.

6、 (2)假設在以后的運動中滑塊B可以出現(xiàn)速度為0的時刻，并設此時A的速度為v1，彈簧的彈性勢能為Ep，由機械能守恒定律得 m1v12/2+Ep=(m1+m2)2v02/（2m2）.根據(jù)動量守恒得(m1+m2)v0=m1v1，求出v1代入上式得: (m1+m2)2v02/2m1+Ep=(m1+m2)2v02/2m2.因為Ep0，故得: (m1+m2)2v02/2m1(m1+m2)2v02/2m2即m1m2，這與已知條件中m1m2不符.可見在以后的運動中不可能出現(xiàn)滑塊B的速度為0的情況.36.37.38.39v0m1m2.40 ：.41v0 0C.42質(zhì)量為質(zhì)量為m20Kg的物體，以水平速度的物體

7、，以水平速度v05m/s的速度滑上靜止在光滑水平面上的小車，小車質(zhì)量為的速度滑上靜止在光滑水平面上的小車，小車質(zhì)量為M80Kg，物體在小車上滑行，物體在小車上滑行L4m后相對小車靜止。后相對小車靜止。求：求：（1）物體與小車間的滑動摩擦系數(shù)。）物體與小車間的滑動摩擦系數(shù)。（2）物體相對小車滑行的時間內(nèi)，小車在地面上運動）物體相對小車滑行的時間內(nèi)，小車在地面上運動的距離。的距離。v0 0mMVLSv0 0mM.43在光滑的水平面上，有在光滑的水平面上，有A、B兩個小球向右沿兩個小球向右沿同一直線運動，取向右為正方向，兩球的動量分別為同一直線運動，取向右為正方向，兩球的動量分別為pA5kgm/s，

8、pB7kgm/s，如圖所示。若兩球發(fā)生，如圖所示。若兩球發(fā)生正碰，則碰后兩球的動量變化量正碰，則碰后兩球的動量變化量pA、pB可能是可能是（ ）A、pA3 kgm/s，pB3 kgm/sB、pA3 kgm/s，pB3 kgm/sC、pA3 kgm/s，pB3 kgm/sD、pA10 kgm/s，pB10 kgm/s.44如圖所示，光滑的水平軌道上，有一個質(zhì)量為如圖所示，光滑的水平軌道上，有一個質(zhì)量為M的足夠長長木板，一個輕彈簧的左端固定在長木板的足夠長長木板，一個輕彈簧的左端固定在長木板的左端，右端連著一個質(zhì)量為的左端，右端連著一個質(zhì)量為m的物塊，且物塊與長的物塊，且物塊與長木板光滑接觸。開始

9、時，木板光滑接觸。開始時，m和和M均靜止，彈簧處于原長。均靜止，彈簧處于原長?，F(xiàn)同時對現(xiàn)同時對m、M施加等大反向的水平恒力施加等大反向的水平恒力F1、F2，從，從兩物體開始運動以后的整個過程中，對兩物體開始運動以后的整個過程中，對m、M和彈簧組和彈簧組成的系統(tǒng)（彈簧形變不超過彈性限度），下列說法正成的系統(tǒng)（彈簧形變不超過彈性限度），下列說法正確的是（確的是（ ）A、由于、由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)動量守恒等大反向，故系統(tǒng)動量守恒B、由于、由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機械能守恒等大反向，故系統(tǒng)機械能守恒C、由于、由于F1、F2分別對分別對m、M做正功，故系統(tǒng)機械能不做正功，故系統(tǒng)機械能不斷

10、增大斷增大D、當彈簧彈力大小與、當彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時，大小相等時， m、M動動能最大能最大mF1F2M.45（1 1）系統(tǒng)總動能最大時總機械能是否最大？）系統(tǒng)總動能最大時總機械能是否最大？ （2 2）彈性勢能最大時，系統(tǒng)的總機械能是否最大？）彈性勢能最大時，系統(tǒng)的總機械能是否最大？ .46 在磁感強度為在磁感強度為B的勻強磁場中有原來靜止的鈾核的勻強磁場中有原來靜止的鈾核 和釷核和釷核 。由于發(fā)生衰變而使生成物作勻速圓周運。由于發(fā)生衰變而使生成物作勻速圓周運動（動（1）試畫出鈾）試畫出鈾238發(fā)生發(fā)生衰變時產(chǎn)生的衰變時產(chǎn)生的粒子及新粒子及新核的運動軌跡示意圖和釷核的運動軌跡示意

11、圖和釷234發(fā)生發(fā)生衰變時產(chǎn)生衰變時產(chǎn)生粒子粒子及新核的運動軌跡示意圖（及新核的運動軌跡示意圖（2）若鈾核的質(zhì)量為）若鈾核的質(zhì)量為M，粒子的質(zhì)量為粒子的質(zhì)量為m，帶電量為，帶電量為q，測得，測得粒子作圓周運動粒子作圓周運動的軌道半徑為的軌道半徑為R，反應過程中釋放的能量全部轉化為新，反應過程中釋放的能量全部轉化為新核和核和粒子的動能，求鈾核衰變中的質(zhì)量虧損粒子的動能，求鈾核衰變中的質(zhì)量虧損U23892Th23490.47解（解（1）放射性元素的衰變過程中動量守恒，根）放射性元素的衰變過程中動量守恒，根據(jù)動量守恒定定律可得：據(jù)動量守恒定定律可得： 11220mm（2）由于）由于粒子在磁場中運動的

12、半徑：粒子在磁場中運動的半徑：mRqB qBRm 由動量守恒可得新核運動的速度大小為：由動量守恒可得新核運動的速度大小為：mqBRmMm 反應中釋放出的核能為：反應中釋放出的核能為：2222211 222()Mq B REmmm Mm 根據(jù)質(zhì)能聯(lián)系方程可知質(zhì)量虧損為根據(jù)質(zhì)能聯(lián)系方程可知質(zhì)量虧損為：222222()EMq B Rmcm Mm c 粒子粒子新核新核粒子粒子新核新核.48 線框穿過有界磁場的問題。電磁感應線框穿過有界磁場的問題。電磁感應現(xiàn)象本來就遵循能量的轉化和守恒定律，現(xiàn)象本來就遵循能量的轉化和守恒定律，緊緊抓住安培力做功從而實現(xiàn)能量的轉化緊緊抓住安培力做功從而實現(xiàn)能量的轉化來分析

13、是至關重要的。來分析是至關重要的。Ldah.49電阻為電阻為R的矩形導線框的矩形導線框abcd,邊長邊長ab=l, ad=h,質(zhì)質(zhì)量為量為m,自某一高度自由落體自某一高度自由落體,通過一勻強磁場通過一勻強磁場,磁場方磁場方向垂直紙面向里向垂直紙面向里,磁場區(qū)域的寬度為磁場區(qū)域的寬度為h ,如圖如圖,若線框恰若線框恰好以恒定速度通過磁場好以恒定速度通過磁場,線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱等線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱等于于 . (不考慮空氣阻力不考慮空氣阻力)解解: 由能量守恒定律由能量守恒定律,線框通過磁場時減少的線框通過磁場時減少的重力勢能轉化為線框的內(nèi)能重力勢能轉化為線框的內(nèi)能,所以所以 Q=2mghlhh a b c d.50一帶電小球在空中由一帶電小球在空中由a點運動到點運動到b點的過程中，點的過程中，受重力、電場力和空氣阻力三個力的作用，若運動過受重力、電場力和空氣阻力三個力的作用，若運動過程中重力勢能增加程中重力勢能增加3J，機械能增加，機械能增加0.5J，電場力做功，電場力做功1J，則小球：，則小球：A.克服重力做功克服重力做功3JB.電勢能增加電勢能增加1JC.克服空氣阻力做功克服空氣阻力做功