20190529高中物理人船模型例题的动画演示

人船模型之五
下面是针对练习题
( D )1、某人站在静浮于水面的船上，从某时
刻开始人从船头走向船尾，设水的阻力不计，那 么在这段时间内关于人和船的运动情况，下列判 断错误的是： A．人匀速行走，船匀速后退，两者速度大小与 它们的质量成反比。 B．人加速行走，船加速后退，而且加速度大小 与它们的质量成反比。 C．人走走停停，船退退停停，两者动量总和总 是为零。 D．当人从船头走到船尾停止运动后，船由于惯 性还会继续运动一段距离。
高中物理人船模型例题的动画演示
四川省资中县第一中学 邓昭友 制作
— 若系统在全过程中动量守恒（包括单方向动量 守恒），则这一系统在全过程中的平均动量也必定守 恒。如果系统是由两个物体组成的，且相互作用前都 处于静止状态，那么相互作用后必发生相反方向的运 动(典型的如由静止开始的反冲模型)，由“0+0＝m1v1 －m2v2”可以得到下述的二级结论:m1s1=m2s2 ,（其中s1、 s2均为沿动量守恒方向相对于同一参考系的位移，通 常是以地面为参考系）。这就是人船模型，它有如下 特点：⑴你不动我不动。⑵你动我也动，且向相反方 向动。⑶你我的速度与质量成反比。⑷你我的位移与 质量成反比。⑸你我的位移与速度无关。
人船模型之二
h
H
绳 长 h
例题3、最初斜面和木箱均静止，后来木箱自光 滑斜面滑下，如图专7—3所示，求木箱滑至斜面 底部时斜面移动的距离。木箱和斜面的质量分别 为m=10 kg 和 M=50 kg 斜面底边长L=1.8 m ,不 计斜面与地面的摩擦力。
人船模型之三 N
S1
S2
例题4、如图专7—4所示，质量为M,半径为R 的光滑半圆弧槽静止在光滑水平面上，有一质量 为m的小球形滑块在与圆心O等高处无初速度滑 下，求：⑴在小滑块滑到圆弧槽最低点的过程中， 圆弧槽产生的位移。⑵在小滑块滑到圆弧槽右侧 最高点的过程中，圆弧槽产生的位移。
4、如图7—6所示，质量为m,长为a 的汽车由静 止开始从质量为M、长为b的平板车一端行至另 一端时，汽车发生的位移大小为多少？，平板车 发生的位移大小为多少？（水平地面光滑）
5、在光滑的水平面上有一辆小车，车的两端各 站着一人，如图专7—7所示，三者原来皆静止， 当他俩相向而行时，小车向哪个方向运动？
人船模型的实质:系统总的重心位置不变。这是因为模 型所属系统最初静止且不受外力作用。
适用条件：⑴系统的总动量守恒或某一方向的动量守 恒。⑵构成系统的原来都静止，因相互作用而运动。
例题1、如图专7—1所示，质量为m1=300 kg 的小船，长为L=3 m，浮在静水中。开 始时质量为m2=60 kg的人站在船尾，人和 船均处于静止状态，若此人从船尾走到船
人船模型之四
S1
S2
S1
S2
例题5、如图专7—5所示，在光滑水平面上有静 止物体A和B，物体A的质量是B的2倍，两物中 间有细绳捆绑着的压缩了的弹簧相接（弹簧和两
物体接触而没有粘连），当把绳剪开的瞬间弹簧 把两个物体向左右两个方向推出，求当A物体向 左运动了3m距离时，AB两个物体之间增加了多 少距离？
( B )2、如图所示 ，质量为m、半径为R的小
球，放在半径为2R、质量为2m的大空心球内， 大球开始静止在光滑水平面上．当小球从图所示 位置由静止沿内壁滚到最低点时，大球移动的距 离：
3、质量为m的木块和质量为M的金属块用细 绳系在一起，处于深水中静止，剪断细绳木块上 浮h 时，（还没有出水面），则铁块下沉的深度 为多少？（水的阻力不计）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6、某人在一只静止的船上练习射击，船和人连 枪（不包括子弹）及靶的质量为M，枪内装有n颗 子弹，每颗子弹的质量均为m , 枪口到靶间的距 离为L,子弹射出枪口时对地的速度v, 在发射后一
颗子弹时，前一颗子弹刚好陷入靶中，则发射完 n 颗子弹后，小船后退的距离为多少？
头，不计水的阻力，则船将后退多远，即 求S1=？
人船模型之一
尾
头
S1
S2
L
人船模型之一
尾
头
例题2、如图专7—2所示，质量为 M的气球上有 一质量为 m的人，气球和人静止在离地面高度为 h的空中。从气球上放下一条不计质量的软绳 （放下后地面还盘着适当长的绳子），为使人沿 软绳安全滑至地面，则软绳至少应为多长？