《2019届高考物理二轮复习 专题二 功和能 考点4 力学三大观点的应用课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019届高考物理二轮复习 专题二 功和能 考点4 力学三大观点的应用课件（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第4 4讲力学三大观点的应用讲力学三大观点的应用【必记要点必记要点】1处处理理力力学学与与动动量量、能能量量的的综综合合问问题题这这类类问问题题的的基基本本思思路路：(1)明明确确物物体体的的运运动动过过程程及及其其受受力力情情况况，了了解解在在该该运运动动过过程程中中的的运运动动状状态态变变化化情情况况及及做做功功情情况况，有有不不少问题是需要分段来分析的。少问题是需要分段来分析的。(2)根根据据物物体体的的运运动动过过程程及及相相应应的的功功能能关关系系的的转转化化情情形，选择合适的公式列式求解。形，选择合适的公式列式求解。突破高频考点突破高频考点2力学规律选用的一般原则力学规律选用的一
2、般原则力力学学中中首首先先考考虑虑使使用用两两个个守守恒恒定定律律，从从两两个个守守恒恒定定律律的的表表达达式式看看出出多多项项都都是是状状态态量量(速速度度、位位置置)，所所以以守守恒恒定定律律能能解解决决状状态态问问题题，不不能能解解决决过过程程(位位移移x，时时间间t)问问题，不能解决力题，不能解决力(F)的问题。的问题。(1)若若是是多多个个物物体体组组成成的的系系统统，优优先先考考虑虑使使用用两两个个守守恒恒定律。定律。(2)若若物物体体(或或系系统统)涉涉及及到到速速度度和和时时间间，应应考考虑虑使使用用动动量定理。量定理。(3)若若物物体体(或或系系统统)涉涉及及到到位位移移和和
3、时时间间，且且受受到到恒恒力力作作用，应考虑使用牛顿运动定律。用，应考虑使用牛顿运动定律。(4)若若物物体体(或或系系统统)涉涉及及到到位位移移和和速速度度，应应考考虑虑使使用用动动能能定定理理，系系统统中中摩摩擦擦力力做做功功时时应应用用摩摩擦擦力力乘乘以以相相对对路路程程，运用动能定理解决曲线运动和变加速运动问题特别方便。运用动能定理解决曲线运动和变加速运动问题特别方便。例例1(多多选选)(2018安安徽徽江江南南十十校校二二模模)如如图图241所所示示，光光滑滑水水平平地地面面上上质质量量均均为为m的的物物体体A、B，之之间间用用轻轻弹弹簧簧相相连连，B紧紧靠靠右右侧侧墙墙面面，另另一一
4、个个质质量量也也为为m的的物物体体C，以以一一定定的的初初速速度度v0向向右右运运动动(设设向向右右为为正正)与与A碰碰撞撞后后立即结合为一体，则下列说法正确的是立即结合为一体，则下列说法正确的是考点一应用动量观点和能量观点分析碰撞问题考点一应用动量观点和能量观点分析碰撞问题图图241答案答案ACD图图242(1)B球第一次到达地面时的速度。球第一次到达地面时的速度。(2)P点距离地面的高度。点距离地面的高度。考点二应用动量观点和能量观点分析多过程考点二应用动量观点和能量观点分析多过程 问题问题图图243(1)AB间距间距L1多大？多大？(2)m1从从A点释放后，在两直杆上通过的总路程多大？点
5、释放后，在两直杆上通过的总路程多大？审题探究审题探究(1)m1与与m2的的碰碰撞撞过过程程，两两者者组组成成的的系系统统动动量量是是否否近近似似守恒？守恒？(2)m1、m2碰碰后后一一起起由由B点点运运动动到到Q点点的的过过程程，有有哪哪些些力对系统做功？系统的动能如何变化？力对系统做功？系统的动能如何变化？(3)m2停停在在Q点点后后，m1的的运运动动过过程程如如何何？其其最最终终状状态态如如何？何？答案答案(1)16 m(2)21.5 m规律总结规律总结应用动量观点和能量观点处理多过程问题的技巧应用动量观点和能量观点处理多过程问题的技巧1弄弄清清有有几几个个物物体体参参与与运运动动，并并划
6、划分分清清楚楚物物体体的的运运动动过程。过程。2进行正确的受力分析，明确各过程的运动特点。进行正确的受力分析，明确各过程的运动特点。3光光滑滑的的平平面面或或曲曲面面，还还有有不不计计阻阻力力的的抛抛体体运运动动，机机械械能能一一定定守守恒恒；碰碰撞撞过过程程、子子弹弹打打击击木木块块、不不受受其其他他外外力力作作用用的的二二物物体体相相互互作作用用问问题题，一一般般考考虑虑用用动动量量守守恒恒定定律分析。律分析。4如含摩擦生热问题，则考虑用能量守恒定律分析。如含摩擦生热问题，则考虑用能量守恒定律分析。【题组训练题组训练】(2018漳漳州州质质检检)如如图图244所所示示，在在高高h2.7 m
7、的的光光滑滑水水平平台台上上，质质量量为为m的的滑滑块块1静静止止在在平平台台边边缘缘，质质量量为为0.5m的的滑滑块块2以以速速度度v0与与滑滑块块1发发生生弹弹性性正正碰碰，碰碰后后滑滑块块1以以速速度度v1滑滑离离平平台台，并并恰恰好好沿沿光光滑滑圆圆弧弧轨轨道道BC的的B点点切切线线方方向向进进入入，轨轨道道圆圆心心O与与平平台台等等高高，圆圆心心角角60，轨轨道道最最低低点点C的的切切线线水水平平，并并与与水水平平粗粗糙糙轨轨道道CD平平滑滑连连接接，距距C点点为为L处处竖竖直直固固定定一一弹弹性性挡挡板板，滑滑块块1与与挡挡板板发发生生弹弹性性碰碰撞撞返返回回，滑滑块块1与与轨轨道
8、道CD间间的的动动摩摩擦擦因因数数0.3，g10 m/s2。求：。求：图图244(1)速度速度v1的大小；的大小；(2)速度速度v0的大小；的大小；(3)为使滑块为使滑块1最终停在轨道最终停在轨道CD上，上，L最小值应为多大？最小值应为多大？答案答案(1)3 m/s(2)4.5 m/s(3)3 m【解题方略解题方略】1用用动动力力学学观观点点分分析析“滑滑块块木木板板”模模型型时时要要抓抓住住一一个转折和两个关联。个转折和两个关联。(1)一一个个转转折折滑滑块块与与木木板板达达到到相相同同速速度度或或者者滑滑块块从从木木板上滑下是受力和运动状态变化的转折点。板上滑下是受力和运动状态变化的转折点
9、。(2)两两个个关关联联转转折折前前、后后受受力力情情况况之之间间的的关关联联和和滑滑块块、木板位移和板长之间的关联。木板位移和板长之间的关联。考点三应用动力学观点和动量观点分析考点三应用动力学观点和动量观点分析 “滑块滑块木板木板”模型模型2用用动动量量和和功功能能观观点点分分析析“滑滑块块木木板板”模模型型要要抓抓住住一个条件和两个分析及一个规律。一个条件和两个分析及一个规律。(1)一一个个条条件件滑滑块块和和木木板板组组成成的的系系统统所所受受的的合合外外力力为为零是系统动量守恒的条件。零是系统动量守恒的条件。(2)两两个个分分析析分分析析滑滑块块和和木木板板相相互互作作用用过过程程的的
10、运运动动分分析和作用前后的动量分析。析和作用前后的动量分析。(3)一一个个规规律律能能量量守守恒恒定定律律是是分分析析相相互互作作用用过过程程能能量量转转化化必必定定遵遵守守的的规规律律，且且牢牢记记摩摩擦擦生生热热的的计计算算公公式式Qfd相对相对。例例3(2017全国卷全国卷)如图如图245所示，两个滑块所示，两个滑块A和和B的质量分别为的质量分别为mA1 kg和和mB5 kg，放在静止于水，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为为10.5；木板的质量为；木板的质量为m4 kg，与地面间的动摩擦，与地面间的动摩擦因数为
11、因数为20.1。某时刻。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初两滑块开始相向滑动，初速度大小均为速度大小均为v03 m/s。A、B相遇时，相遇时，A与木板恰好与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小速度大小g10 m/s2。求：。求：(1)B与木板相对静止时，木板的速度；与木板相对静止时，木板的速度；(2)A、B开始运动时，两者之间的距离。开始运动时，两者之间的距离。图图245审题探究审题探究(1)滑滑块块A、B以以及及木木板板在在开开始始运运动动过过程程上上的的加加速速度度分分别别是多少？是多少？(2)B与与木木板板达达到
12、到共共同同速速度度后后，二二者者组组成成的的系系统统的的加加速速度是多少？度是多少？(3)A、B相遇时，系统的速度方向如何？相遇时，系统的速度方向如何？答案答案(1)1 m/s(2)1.9 m例例4(2018潍坊一模潍坊一模)如图如图246所示，固定斜面足所示，固定斜面足够长，斜面与水平面的夹角够长，斜面与水平面的夹角30，一质量为，一质量为3m的的“L”型工件沿斜面以速度型工件沿斜面以速度v0匀速向下运动，工件上表匀速向下运动，工件上表面光滑，下端为挡板。某时，一质量为面光滑，下端为挡板。某时，一质量为m的小木块从工的小木块从工件上的件上的A点，沿斜面向下以速度点，沿斜面向下以速度v0滑上工
13、件，当木板运滑上工件，当木板运动到工件下端时动到工件下端时(与挡板碰前的瞬间与挡板碰前的瞬间)，工件速度刚好减，工件速度刚好减为零，后木板与挡板第为零，后木板与挡板第1次相碰，以后每隔一段时间，次相碰，以后每隔一段时间，木块就与工件挡板碰撞一次，已知木板与挡板都是弹性木块就与工件挡板碰撞一次，已知木板与挡板都是弹性碰撞且碰撞时间极短，木块始终在工件上运动，重力加碰撞且碰撞时间极短，木块始终在工件上运动，重力加速度为速度为g，求：，求：图图246(1)木块滑上工件时，木块、工件各自的加速度大小；木块滑上工件时，木块、工件各自的加速度大小；(2)木木块块与与挡挡板板第第1次次碰碰撞撞后后的的瞬瞬间
14、间，木木块块、工工件件各各自自的的速度大小；速度大小；(3)木木块块与与挡挡板板第第1次次碰碰撞撞至至第第n(n2,3,4,5)次次碰碰撞撞的的时时间间间间隔隔及及此此时时间间隔隔内内木木块块和和工工件件组组成成的的系系统统损损失失的的机械能机械能E。审题探究审题探究1审读题干，挖掘信息。审读题干，挖掘信息。(1)工工件件以以速速度度v0匀匀速速向向下下运运动动，可可确确定定工工件件和和斜斜面面间间的动摩擦因数。的动摩擦因数。(2)木木块块滑滑上上工工件件时时，工工件件做做减减速速运运动动，直直到到速速度度减减为为零。零。(3)木木块块与与挡挡板板的的碰碰撞撞为为弹弹性性碰碰撞撞，动动量量守守
15、恒恒和和能能量量守守恒。恒。(4)木块与挡板第一次碰撞到第二次碰撞，二者的位移木块与挡板第一次碰撞到第二次碰撞，二者的位移相等。相等。 2构建情景，还原模型。构建情景，还原模型。(1)木木块块与与工工件件相相碰碰前前，系系统统所所受受合合外外力力为为零零，动动量量守守恒。恒。(2)木木块块与与工工件件的的碰碰撞撞为为弹弹性性碰碰撞撞，动动量量守守恒恒、能能量量守守恒。恒。(3)木木板板与与工工件件碰碰后后，木木块块向向上上做做匀匀减减速速运运动动，工工件件向向下下做做匀匀减减速速运运动动，利利用用匀匀变变速速运运动动的的规规律律确确定定下下次次相相碰碰时两者的速度。时两者的速度。规律总结规律总
16、结1用用动动力力学学方方法法分分析析“滑滑块块木木板板”模模型型时时，应应注注意意分分析析两两物物体体的的受受力力，分分别别求求出出两两物物体体的的加加速速度度，画画出出滑滑块块和和木木板板的的运运动动示示意意图图，由由两两物物体体的的速速度度关关系系和和时时间间关关系列方程。系列方程。2用用动动量量和和功功能能观观点点分分析析“滑滑块块木木板板”模模型型时时，注注意意分分析析两两物物体体的的相相互互作作用用过过程程，在在哪哪个个过过程程中中动动量量守守恒恒；哪哪种种形形式式的的能能量量在在减减少少，哪哪种种形形式式的的能能量量在在增增加加，如如何何根据能量守恒列方程。根据能量守恒列方程。【题
17、组训练题组训练】1(用用动动力力学学观观点点分分析析“滑滑块块木木板板”模模型型)如如图图247所所示示，水水平平地地面面上上有有一一质质量量为为M的的长长木木板板，一一个个质质量量为为m的的物物块块(可可视视为为质质点点)放放在在长长木木板板的的最最右右端端。已已知知物物块块与与木木板板之之间间的的动动摩摩擦擦因因数数为为1，木木板板与与地地面面间间的的动动摩摩擦擦因因数数为为2。从从某某时时刻刻起起物物块块以以大大小小为为v1的的水水平平初初速速度度向向左左运运动动，同同时时木木板板在在水水平平外外力力F作作用用下下始始终终向向右右以以大小为大小为v2(v2v1)的速度匀速运动：求：的速度
18、匀速运动：求：图图247(1)在物块向左运动过程中外力在物块向左运动过程中外力F的大小；的大小；(2)木木板板至至少少为为多多长长物物块块才才不不会会从从木木板板上滑下来？上滑下来？解解析析(1)在在物物块块向向左左运运动动过过程程中中，木木板板受受力力如如图图所所示示，其其中中Ff1、Ff2分分别别为为物物块块和和地地面面给给木木板板的的摩摩擦擦力力，由由题题意意可可知知Ff11mg，Ff22(mM)g2(动量和能量观点分析动量和能量观点分析“滑块滑块木板木板”模型模型)(2018河南百校联盟河南百校联盟)质量质量M1 kg，高，高h0.8 m、长、长L1 m的的小车静止在光滑地面上，小车的
19、左端紧靠竖直台阶，台小车静止在光滑地面上，小车的左端紧靠竖直台阶，台阶的上表面与小车上表面等高，且台阶的上表面光滑。阶的上表面与小车上表面等高，且台阶的上表面光滑。质量质量m1 kg的小物块的小物块P以初速度以初速度v04 m/s向右运动并向右运动并与静止在小车最左端、质量也为与静止在小车最左端、质量也为m1 kg小物块小物块Q发生发生弹性碰撞，小物块弹性碰撞，小物块Q与小车上表面的动摩擦因数与小车上表面的动摩擦因数0.3，g10 m/s2，求：，求：图图248(1)碰后小物块碰后小物块Q的初速度；的初速度；(2)小小物物块块Q能能否否从从小小车车的的最最右右端端飞飞出出？若若能能，求求出出小小物块物块Q落地时与小车最右端的水平距离落地时与小车最右端的水平距离s。答案答案(1)4 m/s(2)0.8 m
