2026版创新设计高考一轮复习物理专题强化十三　力学三大观点的综合应用

专题强化十三力学三大观点的综合应用第六章动量守恒定律1.掌握解决力学综合问题常用的三大观点。2.会灵活运用三个观点解决力学综合问题。学习目标目

录CONTENTS提升素养能力力学三大观点比较观点基本规律解题优势动力学观点牛顿运动定律、匀变速直线运动规律、平抛运动规律、圆周运动规律(1)研究瞬时状态，分析运动性质。(2)研究匀变速直线运动。(3)研究平抛运动、圆周运动。(4)求解加速度、时间能量观点动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律(1)只涉及运动初、末状态。(2)研究曲线运动。(3)研究多过程运动。(4)求解功、能、位移、速度动量观点动量定理、动量守恒定律(1)只涉及运动初、末状态。(2)研究相互作用系统的运动。(3)求解动量、冲量、速度例1

(2024·甘肃卷，14)如图，质量为2kg的小球A(视为质点)在细绳O'P和OP作用下处于平衡状态，细绳O'P＝OP＝1.6m，与竖直方向的夹角均为60°。质量为6kg的木板B静止在光滑水平面上，质量为2kg的物块C静止在B的左端，C的左端在O的正下方。剪断细绳O'P，小球A开始运动(重力加速度g取10m/s2)(1)求A运动到最低点时细绳OP所受的拉力;

答案

40N(2)A在最低点时，细绳OP断裂。A飞出后恰好与C左侧碰撞(时间极短)，碰后A竖直下落，C水平向右运动。求碰后瞬间C的速度大小;解析

碰后A竖直下落，说明碰后瞬间A的速度为零，动量为零。由于碰撞时间极短，则碰撞过程A、C组成的系统水平方向动量守恒，有mAv0＝0＋mCvC结合(1)问解得vC＝4

m/s。答案

4m/s(3)A、C碰后，C相对B滑行4m后与B共速，求C和B之间的动摩擦因数。

答案

0.15例2

(2024·黑吉辽卷，14)如图，高度h＝0.8m的水平桌面上放置两个相同物块A、B，质量mA＝mB＝0.1kg。A、B间夹一压缩量Δx＝0.1m的轻弹簧，弹簧与A、B不拴接。同时由静止释放A、B，弹簧恢复原长时A恰好从桌面左端沿水平方向飞出，水平射程xA＝0.4m;B脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离xB＝0.25m后停止，A、B均视为质点，重力加速度g＝10m/s2。忽略空气阻力，求:(1)脱离弹簧时A、B的速度大小vA和vB;

答案

1m/s

1m/s(2)物块与桌面间的动摩擦因数μ;

答案

0.2

(3)整个过程中，弹簧释放的弹性势能ΔEp。

跟踪训练

解得a＝gsin

α＋μgcos

α＝g

提升素养能力2ABD1.(多选)(2024·广东卷，10)如图所示，光滑斜坡上，可视为质点的甲、乙两个相同滑块，分别从H甲、H乙高度同时由静止开始下滑。斜坡与水平面在O处平滑相接，滑块与水平面间的动摩擦因数均为μ，乙在水平面上追上甲时发生弹性碰撞，忽略空气阻力。下列说法正确的有(

)

2.(2023·天津卷，11)一质量为mA＝2kg的A物体从距地面h＝1.2m处由静止自由下落，同时另一质量为mB＝1kg的B物体从A物体的正下方地面上竖直向上抛出，经过t＝0.2s两物体相遇，碰撞后立刻粘在一起运动，已知重力加速度g＝10m/s2，碰撞时间极短，不计空气阻力。求两物体: (1)碰撞时离地面的高度x; (2)碰后瞬间的速度v; (3)碰撞过程损失的机械能ΔE。

3.(2025·河北保定高三开学考)如图所示，一长L＝5m的水平传送带以v＝4m/s的速度顺时针运行，将一质量m0＝1kg的小物块P轻放在传送带的左端，2.25s后小物块P从传送带右端离开传送带，刚好从C点沿切线方向滑上半径R＝2.75m的固定光滑圆弧轨道CD，小物块P从D点滑上静止在水平面上的木板Q，木板上表面与圆弧轨道相切。当小物块P和木板Q相对静止后，木板Q与静止在水平面上的小物块S发生弹性碰撞，最后小物块P刚好没有离开木板Q。已知圆弧轨道CD的圆心角θ＝37°，木板Q的质量M＝2kg，小物块S的质量m＝1.2kg，小物块P、S可视为质点，小物块P与木板Q间的动摩擦因数μ＝0.1，木板Q与水平地面间的摩擦力忽略不计，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求:(1)小物块P与传送带间的动摩擦因数μ0;(2)小物块P经过D点时对圆弧轨道的压力大小;(3)木板Q的长度L。

(2)小物块P离开传送带后做平抛运动，由几何关系有v＝vCcos

θ小物块P从C到D的过程，由动能定理有

木板Q与小物块S碰撞过程有Mv共1＝mv1＋Mv2

4.(2025·山西大同模拟)如图所示，质量M＝3kg的小车静止在光滑水平面上，车的上表面由平面BC和光滑的四分之一圆弧面AB组成，圆弧的半径R＝2.4m，圆弧面的最低点B与平面BC相切，平面BC右侧有一固定挡板，轻弹簧放在平面BC上，弹簧右端与挡板连接，一个质量m＝1kg的小物块，在圆弧面的最高点A由静止释放，小物块第一次向左滑上圆弧面的最高点的位置离B点的高度h＝

1m，已知小物块与平面BC间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取10m/s2。弹簧的形变在弹性限度内，求:(1)小物块第一次滑到B点时，小物块和小车的速度大小;

解析

(1)设小物块第一次滑到B点时小物块和小车的速度大小分别为v1和v2，由系统水平方向动量守恒有mv1＝Mv2

(2)设小物块第一次在平面BC上相对平面向右运动的最大距离为x，由系统水平方向动量守恒可知，当小物块第一次向左滑上圆弧面最高点时，小物块和小车的速度均为零，根据能量守恒定律有μmg·2x＝mg(R－h)，其中h＝1

m解得x＝3.5

m设弹簧第一次被压缩时具有的最大弹性势能为Ep，由水平方向动量守恒可知，当弹簧压缩量最大时物块和小车的速度为零，小物块从A点释放到弹簧第一次被压缩至压缩量最大过程，由功能关系有

由此可知，弹簧处于原长时，弹簧左端离B点距离

5.(2024·浙江6月选考，18)一弹射游戏装置竖直截面如图所示，固定的光滑水平直轨道AB、半径为R的光滑螺旋圆形轨道BCD、光滑水平直轨道DE平滑连接。长为L、质量为M的平板紧靠长为d的固定凹槽EFGH侧壁EF放置，平板上表面与DEH齐平。将一质量为m的小滑块从A端弹射，经过轨道BCD后滑上平板并带动平板一起运动，平板到达HG即被锁定。已知R＝0.5m，d＝4.4m，L＝1.8m，M＝m＝0.1kg，平板与滑块间的动摩擦因数μ1＝0.6、与凹槽水平底面FG间的动摩擦因数为μ2。滑块视为质点，不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(1)滑块恰好能通过圆形轨道最高点C时，求滑块离开弹簧时速度v0的大小;(2)若μ2＝0，滑块恰好过C点，求平板加速至与滑块共速时系统损耗的机械能;(3)若μ2＝0.1，滑块能到达H点，求其离开弹簧时的最大速度vm。答案

(1)5m/s

(2)0.625J

(3)6m/s

滑块恰能通过圆形轨道最高点，则在最高点C，根据牛顿第二定律有

联立