高考物理大一轮复习 6.3（小专题）应用“力学三大观点”突破力学压轴题课件.ppt

第3课时 小专题 应用 力学三大观点 突破力学压轴题 突破一应用动力学和能量观点分析直线 平抛和圆周运动组合问题这类模型一般不难 各阶段的运动过程具有独立性 只要对不同过程分别选用相应规律即可 两个相邻的过程连接点的速度是联系两过程的纽带 很多情况下平抛运动末速度的方向是解决问题的重要突破口 典例1 如图1所示 将一质量m 0 1kg的小球自水平平台顶端o点水平抛出 小球恰好无碰撞地落到平台右侧一倾角为 53 的光滑斜面顶端a并沿斜面下滑 斜面底端b与光滑水平轨道平滑连接 小球以不变的速率过b点后进入bc部分 再进入竖直圆轨道内侧运动 已知斜面顶端与平台的高度差h 3 2m 斜面高h 15m 竖直圆轨道半径r 5m 取sin53 0 8 cos53 0 6 g 10m s2 求 图1 1 小球水平抛出的初速度v0及斜面顶端与平台边缘的水平距离x 2 小球从平台顶端o点抛出至落到斜面底端b点所用的时间 3 若竖直圆轨道光滑 小球运动到圆轨道最高点d时对轨道的压力 变式训练 1 2014 高考押题卷五 如图2所示 用内壁光滑的薄壁细管弯成的 s 形轨道固定于竖直平面内 其弯曲部分是由两个半径均为r 0 2m的半圆平滑对接而成 圆的半径远大于细管内径 轨道底端a与水平地面相切 顶端与一个长为l 0 9m的水平轨道相切b点 一倾角为 37 的倾斜轨道固定于右侧地面上 其顶点d与水平轨道的高度差为h 0 45m 并与其它两个轨道处于同一竖直平面内 一质量为m 0 1kg的小物体 可视为质点 在a点被弹射入 s 形轨道内 沿轨道abc运动 并恰好从d点无碰撞地落到倾斜轨道上 小物体与bc段间的动摩擦因数 0 5 不计空气阻力 g取10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 图2 1 小物体从b点运动到d点所用的时间 2 小物体运动到b点时对 s 形轨道的作用力大小和方向 3 小物体在a点获得的动能 突破二应用动力学观点 能量观点 动量观点解决综合问题1 动力学问题 三大观点 的比较 2 解题模板 典例2 如图3甲所示 质量为m 3 0kg的平板小车c静止在光滑的水平面上 在t 0时 两个质量均为m 1 0kg的小物体a和b同时从左右两端水平冲上小车 1 0s内它们的v t图象如图乙所示 g取10m s2 甲乙图3 1 试分析小车在1 0s内所做的运动 并说明理由 2 要使a b在整个运动过程中不会相碰 小车的长度至少为多少 3 假设a b两物体在运动过程中不会相碰 试在图乙中画出a b在1 0 3 0s时间内的v t图象 通过分析小车受力得出小车的运动情况 利用动量守恒定律 能量守恒定律列出相关方程联立解得小车长度 利用牛顿第二定律及运动学公式求出相关量 画出a b在1 0 3 0s时间内的v t图象 规范解答 1 由v t图可知 在第1s内 a b的加速度大小相等 为a 2 0m s2 a b所受摩擦力大小均为f ma 2 0n 方向相反 根据牛顿第三定律 小车受a b的摩擦力也大小相等 方向相反 合力为零 故小车静止 所以小车的长度至少为4 8m 多个物体发生相互作用的问题是本考点的一个难点 也是我省高考的热点 对此类问题 在利用动量守恒定律列式求解时 一定要注意 1 弄清有几个物体参与运动 并划分清楚物体的运动过程 2 进行正确的受力分析 明确各过程的运动特点 3 光滑的平面或曲面 还有不计阻力的抛体运动 机械能一定守恒 碰撞过程 子弹打击木块 不受其他外力作用的二物体相互作用问题 一般考虑用动量守恒定律分析 4 如含摩擦生热问题 则考虑用能量守恒定律分析 变式训练 2 如图4所示 质量均为m 大小相同的小球a b 都可视为质点 静止在光滑水平面内的x轴上 它们的位置坐