專題五動量和能量觀點的綜合應用教學設計導入：上節(jié)課復習了專題四,今天我們復習專題五<<動量和能量觀點的綜合應用>>。這一塊在高考中的地位如何？常以什么樣的問題出現(xiàn)？看本節(jié)的復習定位。多媒體展示【復習定位】本專題是高考的熱點，題型以計算為主，重點是以典型的碰撞模型或生活實例為背景。本專題的復習應注意兩點：動量定理、動能定理、動量守恒定律、能量守恒定律的應用。以碰撞為背景的動量守恒與能量相結合的綜合問題。請同學們完成知識梳理的問題【知識梳理】解決動力學問題的三個基本觀點(1)力的觀點：主要是牛頓定律和運動學公式相結合，常涉及物體的受力、加速度或勻變速運動的問題.(2)動量的觀點：主要應用動量守恒定律或動量定理求解.(3)能量的觀點：功能關系、機械能守恒定律與能的轉化和守恒定律【題型、技巧歸納】高考題型一滑塊+滑板模型【例1】如圖所示，光滑水平面上有一質量M＝4.0kg的平板車，車的上表面是一段長L＝1.5m的粗糙水平軌道，水平軌道左側連一半徑R＝0.25m的四分之一光滑圓弧軌道，圓弧軌道與水平軌道在點O′處相切.現(xiàn)將一質量m＝1.0kg的小物塊(可視為質點)從平板車的右端以水平向左的初速度v0滑上平板車，小物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，小物塊恰能到達圓弧軌道的最高點A.取g＝10m/s2。求：(1)小物塊滑上平板車的初速度v0的大??；(2)小物塊與車最終相對靜止時，它距點O′的距離。設置問題，引導學生分析、討論、總結、回答，然后讓學生做例題，爬黑板的同學做好之后給大家分析講解他的做題思路，然后其他學生再對該生做的題評價，指出優(yōu)缺點，老師點撥，展示答案解析，總結。為了達到更好的效果，多媒體展示拓展題，學生分析解題思路。高考題型二彈簧模型【例2】如圖所示，小球A質量為m，系在細線的一端，線的另一端固定在O點，O點到光滑水平面的距離為h.物塊B和C的質量分別是5m和3m，B與C用輕彈簧拴接，置于光滑的水平面上，且B物塊位于O點正下方.現(xiàn)拉動小球使細線水平伸直，小球由靜止釋放，運動到最低點時與物塊B發(fā)生正碰(碰撞時間極短)，反彈后上升到最高點時到水平面的距離為.小球與物塊均視為質點，不計空氣阻力，重力加速度為g，求碰撞過程中B物塊受到的沖量大小及碰后輕彈簧獲得的最大彈性勢能.設置問題，引導學生分析、討論、總結、做答，學生投影并講解，然后其他學生再對該生做的題評價，指出優(yōu)缺點，老師點撥并指出以后的注意點，展示答案解析，總結。為了進一步加強知識點的應用，讓學生做拓展，并讓學生分析并粗略講解，投影結果，讓學生課下詳細求解作答。拓展：如圖所示，內(nèi)壁粗糙、半徑R＝0.4m的四分之一圓弧軌道AB在最低點B與光滑水平軌道BC相切.質量m2＝0.2kg的小球b左端連接一輕質彈簧，靜止在光滑水平軌道上，另一質量m1＝0.2kg的小球a自圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到圓弧軌道最低點B時對軌道的壓力為小球a重力的2倍.忽略空氣阻力，重力加速度g＝10m/s2.求：(1)小球a由A點運動到B點的過程中，摩擦力做的功Wf；(2)小球a通過彈簧與小球b相互作用的過程中，彈簧的最大彈性勢能Ep；(3)小球a通過彈簧與小球b相互作用的整個過程中，彈簧對小球b的沖量I的大小.規(guī)律總結：涉及多個物體包含多個過程組成的系統(tǒng)問題，往往利用動量和能量守恒定律求解。作業(yè)：【鞏固練習】1．(2018·河北省唐山市豐南區(qū)高三上學期期中試題)如圖所示，光滑水平面上有質量均為m的物塊A和B，B上固定一輕彈簧，B靜止，A以速度v0水平向右運動，通過彈簧與B發(fā)生作用。作用過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能Ep為()A． B．C． D．2.(2018·河北省衡水第一中學高三上學期分科綜合考試)在里約奧運跳水比賽中，中國跳水夢之隊由吳敏霞領銜包攬全部8枚金牌。假設質量為m的跳水運動員從跳臺上以初速度v0向上跳起，跳水運動員從跳臺上起跳到入水前重心下降H，入水后受水阻力而速度減為零，不計跳水運動員水平方向的運動，運動員人水后到速度為零時重心下降h，不計空氣阻力，重力加速度g，則()A．運動員從跳臺上起跳到入水前受到合外力沖量大小為＋mv0B．水對運動員阻力的沖量大小為mC．運動員克服水的阻力做功為mgH＋mvD．運動員從跳起到入水后速度減為零的過程中機械能減少量為mg(H＋h)＋mv3．(2018·河北省衡水第一中學高三上學期分科綜合考試)如圖所示，質量分布均勻、半徑為R的光滑半圓形金屬槽，靜止在光滑的水平面上，左邊緊靠豎直墻壁。一質量為m的小球從距金屬槽上端R處由靜止下落，恰好與金屬槽左端相切進入槽內(nèi)，到達最低點后向右運動從金屬槽的右端沖出，小球到達最高點時距金屬槽圓弧最低點的距離為R，重力加速度為g，不計空氣阻力。求：(1)小球第一次到達最低點時對金屬槽的壓力大??；(2)金屬槽的質量。4．(2018·山東省濰坊市高三上學期期末試題)如圖所示，長L＝3.25m，質量M＝2kg的平板車停在光滑水平面上，上表面距地面高度h＝0.8m，質量m＝2kg的小滑塊放在小車左端，與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，當小車固定時，對滑塊施加水平向右的拉力F＝28N，作用一段時間后撤去，測得滑塊落地點到小車右端的水平距離為1.2m，取g＝10m/s2。(1)求滑塊滑離小車時的速度；(2)求力F作用的時間；(3)若小車不固定，水平拉力F及時間不改變，求滑塊落地點距小車右端的水平距離或滑塊相對小車靜止時到小車左端的距離(結果保留2位小數(shù))。學生對各個規(guī)律雖然掌握的比較熟練，但是由于規(guī)律較多，高考題的綜合性較強，常作為壓軸題出現(xiàn)在物理試卷中，題型靈活性強，難度較大，能力要求高，物理情景多變，在模擬訓練中失分較多。特別是在動力學規(guī)律的選擇上，學生感到無從下手，不知怎么選擇。注重學生動手動腦潛力的培養(yǎng),學生的綜合潛力得到了充分鍛煉,學生參與度高,課堂氣氛活躍，教師和學生共享學習成功的快樂。課堂真實、樸實、扎實，達成預設目標，生成新的資源并較好利用。本專題涉及的內(nèi)容是動力學內(nèi)容的繼續(xù)和深化，其中的動量守恒定律、機械能守恒定律、能量守恒定律比牛頓運動定律的適用范圍更廣泛，是自然界中普遍適用的基本規(guī)律，因此是高中物理的重點，也是高考考查的重點之一。本專題涉及的內(nèi)容是貫穿高中物理各知識領域的一條主線。用動量和能量的觀點分析物理問題，是物理學中的重要研究方法，也是高考的永恒話題。1．(2018·河北省唐山市豐南區(qū)高三上學期期中試題)如圖所示，光滑水平面上有質量均為m的物塊A和B，B上固定一輕彈簧，B靜止，A以速度v0水平向右運動，通過彈簧與B發(fā)生作用。作用過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能Ep為()A． B．C． D．2.(2018·河北省衡水第一中學高三上學期分科綜合考試)在里約奧運跳水比賽中，中國跳水夢之隊由吳敏霞領銜包攬全部8枚金牌。假設質量為m的跳水運動員從跳臺上以初速度v0向上跳起，跳水運動員從跳臺上起跳到入水前重心下降H，入水后受水阻力而速度減為零，不計跳水運動員水平方向的運動，運動員人水后到速度為零時重心下降h，不計空氣阻力，重力加速度g，則()A．運動員從跳臺上起跳到入水前受到合外力沖量大小為＋mv0B．水對運動員阻力的沖量大小為mC．運動員克服水的阻力做功為mgH＋mvD．運動員從跳起到入水后速度減為零的過程中機械能減少量為mg(H＋h)＋mv3．(2018·河北省衡水第一中學高三上學期分科綜合考試)如圖所示，質量分布均勻、半徑為R的光滑半圓形金屬槽，靜止在光滑的水平面上，左邊緊靠豎直墻壁。一質量為m的小球從距金屬槽上端R處由靜止下落，恰好與金屬槽左端相切進入槽內(nèi)，到達最低點后向右運動從金屬槽的右端沖出，小球到達最高點時距金屬槽圓弧最低點的距離為R，重力加速度為g，不計空氣阻力。求：(1)小球第一次到達最低點時對金屬槽的壓力大??；(2)金屬槽的質量。4．(2018·山東省濰坊市高三上學期期末試題)如圖所示，長L＝3.25m，質量M＝2kg的平板車停在光滑水平面上，上表面距地面高度h＝0.8m，質量m＝2kg的小滑塊放在小車左端，與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，當小車固定時，對滑塊施加水平向右的拉力F＝28N，作用一段時間后撤去，測得滑塊落地點到小車右端的水平距離為1.2m，取g＝10m/s2。(1)求滑塊滑離小車時的速度；(2)求力F作用的時間；(3)若小車不固定，水平拉力F及時間不改變，求滑塊落地點距小車右端的水平距離或滑塊相對小車靜止時到小車左端的距離(結果保留2位小數(shù))。教學方法上，大膽對動力學中兩大重要守恒定律進行了歸納教學，借助多媒體和投影儀展現(xiàn)題目中相應的物理情景和學生做題的情況，引導學生自述、討論、歸納、動手練習、講解、互評、總結規(guī)律。作用過程往往不單一，有一定的難度。但應相信學生，他們的能力不可低估。對各部分知識、方法都清楚的前提下，在學生之間進行探索、討論交流，讓他們自己悟并講解互評比按常規(guī)方法教學效果要好得多，因為在交流的過程中學生必然要遇到思考、如何發(fā)現(xiàn)問題和如何表達的問題，自己發(fā)現(xiàn)并總結綜合應用中的規(guī)律。對培養(yǎng)學生的發(fā)散思維和綜合思維能力是很好的鍛煉。學法指導上，突出自主、探究、合作，教給他們正確的分析方法，全方位發(fā)揮學生的主觀能動性。將思考始終貫穿在整個課堂教學的過程中。促使學生的發(fā)展是潛意識的。學生互評中形成學生自我認識和自我教育、自我進步的能力。在自評、互評和教師的點評中幫助學生悅納自己、擁有自信。學生在討論分析過程中互相學習、互相評價，討論中辯論，糾錯中提高。在平時的教學中始終就把學生放在主體的位置，課堂氣氛很活躍。使我從中得到了不少新的啟示。幫助學生總結出了解決此類問題的方法是：多物體組成的多過程系統(tǒng)問題關鍵在于正確分析問題所涉及的物理過程，根據(jù)物體相互作用的特點，把全過程劃分為若干階段，弄清各階段所遵循的規(guī)律及各階段間的聯(lián)系，判定系統(tǒng)動量守恒或單方向上守恒、機械能守恒的前提下，常用動量守恒和能量守恒定律，引導學生一步一步延伸拓展，學生興致很高，教學效果較好。本專題涉及的內(nèi)容是動力學內(nèi)容的繼續(xù)和深化，其中的動量守恒定律、機械能守恒定律、能量守恒定律比牛頓運動定律的適用范