2021屆高三一輪復(fù)習(xí)物理素養(yǎng)提升5大力學(xué)觀點的綜合應(yīng)用教學(xué)課件

1、碰撞與動量守恒第六章 素養(yǎng)提升(五)三大力學(xué)觀點的綜合應(yīng)用01突破考法 提素養(yǎng) 02聚焦素養(yǎng) 贏高考 欄目導(dǎo)航力學(xué)中三大觀點是指動力學(xué)觀點、動量觀點和能量觀點動力學(xué)觀點主要是牛頓運動定律和運動學(xué)公式，動量觀點主要是動量定理和動量守恒定律，能量觀點包括動能定理、機械能守恒定律和能量守恒定律此類問題過程復(fù)雜、綜合性強，能較好地考查應(yīng)用有關(guān)規(guī)律分析和解決綜合問題的能力01突破考法 提素養(yǎng) 題型一應(yīng)用三大觀點解決力學(xué)問題1解動力學(xué)問題的三個基本觀點(1)力的觀點：運用牛頓運動定律結(jié)合運動學(xué)知識解題，可處理勻變速運動問題(2)能量觀點：用動能定理和能量守恒觀點解題，可處理非勻變速運動問題(3)動量觀點：

2、用動量守恒觀點解題，可處理非勻變速運動問題2力學(xué)規(guī)律的選用原則力學(xué)中首先考慮使用兩個守恒定律，從兩個守恒定律的表達式看出多項都是狀態(tài)量(速度、位置)，所以守恒定律能解決狀態(tài)問題，不能解決過程(位移x、時間t)問題，不能解決力(F)的問題(1)若是多個物體組成的系統(tǒng)，優(yōu)先考慮使用兩個守恒定律(2)若物體(或系統(tǒng))涉及速度和時間，應(yīng)考慮使用動量定理(3)若物體(或系統(tǒng))涉及位移和時間，且受到恒力作用，應(yīng)考慮使用牛頓運動定律(4)若物體(或系統(tǒng))涉及到位移和速度，應(yīng)考慮使用動能定理，系統(tǒng)中摩擦力做功時應(yīng)用摩擦力乘以相對路程，運用動能定理解決曲線運動和變加速運動問題特別方便角度1動力學(xué)觀點的應(yīng)用答案(

3、1)a4 m/s2(2)0.25K30 kg/s訓(xùn)練1(2020湖北武漢模擬)如圖所示，某次表演中地面上的人通過定滑輪用輕繩將質(zhì)量為m60 kg的演員從靜止豎直向上拉高24 m，用時t6 s，演員在豎直方向上先做勻加速直線運動，再做勻減速直線運動后靜止在高空其加速和減速過程中的加速度之比為15，忽略滑輪的質(zhì)量和滑輪與軸之間的摩擦力(g10 m/s2)求：(1)演員在勻加速上升過程中的加速度a的大??；(2)勻加速上升過程中繩子對地面上的人的拉力答案(1)1.6 m/s2(2)696 N (2020河北定州中學(xué)模擬)如圖所示，一輛貨車，質(zhì)量為M，車上載有一箱質(zhì)量為m的貨物，當(dāng)車輛經(jīng)過長下坡路段時，

4、司機采取掛低速擋借助發(fā)動機減速和間歇性踩剎車的方式控制車速已知某下坡路段傾角為，車輛剛下坡時速度為v1，沿坡路直線向下行駛L距離后速度為v2，貨物在車上始終未發(fā)生相對滑動，重力加速度為g，則： (1)該過程中貨車減少的機械能；(2)該過程中貨車對貨物所做的功角度2能量觀點的應(yīng)用訓(xùn)練2(2020福建廈門模擬)如圖所示，半徑R0.4 m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點，質(zhì)量為m1 kg的小物體(可視為質(zhì)點)在水平拉力F的作用下，從靜止開始由C點運動到A點，物體從A點進入半圓軌道的同時撤去外力F，物體沿半圓軌道通過最高點B后做平拋運動，正好落到C點，已知xAC2 m，物體與水平面的動摩擦因素為

5、0.48，g取10 m/s2.試求：(1)物體在B點時的速度大小；(2)物體到達半圓軌道A點時對軌道的壓力大小；(3)物體從C到A的過程中，外力F做的功答案(1)5 m/s(2)112.5 N(3)24.1 J (2020河北秦皇島模擬)如圖所示，在光滑的水平面上有三個小物塊A、B、C，三者處于同一直線上，質(zhì)量分別為mA3m、mBm、mCm，初始A、B用輕彈簧栓連處于靜止狀態(tài)，C以初速度v0向左運動，B、C相碰后以相同速度向左運動但不粘連，求(1)彈簧壓縮量最大時儲存的彈性勢能EP1；(2)彈簧伸長量最大時儲存的彈性勢能EP2角度3動量觀點的應(yīng)用訓(xùn)練3(2020安徽合肥模擬)如圖所示，F(xiàn)1、F

6、2等大反向，同時作用在靜止于光滑水平面上的A、B兩物體上，已知兩物體質(zhì)量關(guān)系MAMB，經(jīng)過相等時間撤去兩力，以后兩物體相碰且粘為一體，這時A、B將()A停止運動B向右運動C向左運動 D仍運動但方向不能確定A 解析 根據(jù)動量定理得F1tMAvA，同理F2tMBvB，F(xiàn)1、F2等大反向，故MAvAMBvB，設(shè)A的初速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得MAvAMBvB(MAMB)v，解得v0，可知粘合體靜止故A正確題型二三大觀點的綜合應(yīng)用 (2020山西五校聯(lián)考)如圖甲所示，質(zhì)量均為m0.5 kg的相同物塊P和Q(可視為質(zhì)點)分別靜止在水平地面上A、C兩點P在按圖乙所示隨時間變化的水平力F作用下由靜

7、止開始向右運動，3 s末撤去力F，此時P運動到B點，之后繼續(xù)滑行并與Q發(fā)生彈性碰撞已知B、C兩點間的距離L3.75 m，P、Q與地面間的動摩擦因數(shù)均為0.2，g取10 m/s2，求：角度1動量與動力學(xué)觀點的綜合應(yīng)用(1)P到達B點時的速度大小v及其與Q碰撞前瞬間的速度大小v1；(2)Q運動的時間t.答案(1)8 m/s7 m/s(2)3.5 s 解析(1)在03 s內(nèi)，以向右為正方向，對P由動量定理有：F1t1F2t2mg(t1t2)mv0其中F12 N，F(xiàn)23 N，t12 s，t21 s解得v8 m/s設(shè)P在B、C兩點間滑行的加速度大小為a，由牛頓第二定律有：mgmaP在B、C兩點間做勻減速

8、直線運動，有：v2v2aL解得v17 m/s.1兩大觀點動量的觀點：動量定理和動量守恒定律能量的觀點：動能定理和能量守恒定律2解題技巧(1)若研究對象為一個系統(tǒng)，應(yīng)優(yōu)先考慮應(yīng)用動量守恒定律和能量守恒定律(機械能守恒定律)(2)若研究對象為單一物體，且涉及功和位移問題時，應(yīng)優(yōu)先考慮動能定理(3)動量守恒定律、能量守恒定律(機械能守恒定律)、動能定理都只考查一個物理過程的初、末兩個狀態(tài)有關(guān)物理量間的關(guān)系，對過程的細節(jié)不予細究，這正是它們的方便之處特別對于變力做功問題，就更能顯示出它們的優(yōu)越性角度2動量與能量觀點的綜合應(yīng)用(1)物塊A與B間的動摩擦因數(shù)1；(2)從開始運動到B與C剛好要相碰，系統(tǒng)因摩

9、擦產(chǎn)生的熱量Q；(3)若B、C碰撞后，BC整體和A都恰好做勻速運動，求A在C上滑行的時間1表現(xiàn)形式(1)直線運動：水平面上的直線運動、斜面上的直線運動、傳送帶上的直線運動(2)圓周運動：繩模型圓周運動、桿模型圓周運動、拱形橋模型圓周運動(3)平拋運動：與斜面相關(guān)的平拋運動、與圓軌道相關(guān)的平拋運動2應(yīng)對策略(1)力的觀點解題：要認真分析運動狀態(tài)的變化，關(guān)鍵是求出加速度(2)兩大定理解題：應(yīng)確定過程的初、末狀態(tài)的動量(動能)，分析并求出過程中的沖量(功)(3)過程中動量或機械能守恒：根據(jù)題意選擇合適的初、末狀態(tài)，列守恒關(guān)系式，一般這兩個守恒定律多用于求某狀態(tài)的速度(率)角度3力學(xué)三大觀點解決多過程問題 (2019全國卷)豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接，小物塊B靜止于水平軌道的最左端，如圖(a)所示t0時刻，小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑，一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短)；當(dāng)A返回到傾斜軌道上的P點(圖中未標出)時，速度減為0，此時對其施加一外力，使其在傾斜軌道上保持靜止物塊A運動的vt圖象如圖(b)所示，圖中的v1和t1均為未知量已知A的質(zhì)量為m，初始時A與B的高度差為H，重力加