2019版高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題二 功和能 動(dòng)量和能量 第3講 應(yīng)用力學(xué)三大觀點(diǎn)解決綜合問題課件.ppt

第3講應(yīng)用力學(xué)三大觀點(diǎn)解決綜合問題 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 要點(diǎn)必備 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 要點(diǎn)必備 本講為力學(xué)綜合問題 涉及動(dòng)力學(xué) 功能關(guān)系 解此類題目關(guān)鍵要做好 五選擇 1 當(dāng)物體受到恒力作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變而且又涉及時(shí)間時(shí) 一般選擇用動(dòng)力學(xué)方法解題 2 當(dāng)涉及功 能和位移時(shí) 一般選用動(dòng)能定理 機(jī)械能守恒定律 功能關(guān)系或能量守恒定律解題 題目中出現(xiàn)相對(duì)位移時(shí) 應(yīng)優(yōu)先選擇能量守恒定律 3 當(dāng)涉及多個(gè)物體及時(shí)間時(shí) 一般考慮動(dòng)量定理 動(dòng)量守恒定律 4 當(dāng)涉及細(xì)節(jié)并要求分析力時(shí) 一般選擇牛頓運(yùn)動(dòng)定律 對(duì)某一時(shí)刻的問題選擇牛頓第二定律求解 5 復(fù)雜問題的分析一般需選擇能量的觀點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)與力的觀點(diǎn)綜合解題 1 2 3 4 1 多選 2018全國 卷 地下礦井中的礦石裝在礦車中 用電機(jī)通過豎井運(yùn)送到地面 某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示 其中圖線 分別描述兩次不同的提升過程 它們變速階段加速度的大小都相同 兩次提升的高度相同 提升的質(zhì)量相等 不考慮摩擦阻力和空氣阻力 對(duì)于第 次和第 次提升過程 A 礦車上升所用的時(shí)間之比為4 5B 電機(jī)的最大牽引力之比為2 1C 電機(jī)輸出的最大功率之比為2 1D 電機(jī)所做的功之比為4 5 AC 1 2 3 4 考點(diǎn)定位 速度圖象 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 功和功率命題能力點(diǎn) 側(cè)重考查理解能力和分析綜合能力物理學(xué)科素養(yǎng)點(diǎn) 物理觀念 科學(xué)思維誤區(qū)警示 解答此題常見錯(cuò)誤主要有四方面 一是對(duì)速度圖象面積表示位移掌握不到位 二是運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解牽引力錯(cuò)誤 三是不能找出最大功率 四是不能得出兩次提升電機(jī)做功 實(shí)際上 可以根據(jù)兩次提升的高度相同 提升的質(zhì)量相同 利用功能關(guān)系得出兩次做功相同 1 2 3 4 解析由兩次提升的高度相同可知 圖形不重合部分面積應(yīng)相等 可得 過程的總時(shí)間為2 5t0 上升所用時(shí)間之比為2t0 2 5t0 4 5 A選項(xiàng)正確 加速上升階段牽引力最大 兩次提升的質(zhì)量和加速度都相同 根據(jù)牛頓第二定律 最大牽引力Fm mg ma 最大牽引力相等 B選項(xiàng)錯(cuò)誤 最大輸出功率為Pm Fm vm 已知最大牽引力相等 過程的最大速度是 過程的2倍 故電機(jī)輸出的最大功率之比為2 1 C選項(xiàng)正確 設(shè)整個(gè)過程中電機(jī)所做的功為W 根據(jù)動(dòng)能定理W mgh 0 提升的質(zhì)量和高度都相等 所以電機(jī)所做的功也相等 D選項(xiàng)錯(cuò)誤 1 2 3 4 2 2015全國 卷 如圖 一半徑為R 粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置 直徑POQ水平 一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)上方高度R處由靜止開始下落 恰好從P點(diǎn)進(jìn)入軌道 質(zhì)點(diǎn)滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí) 對(duì)軌道的壓力為4mg g為重力加速度的大小 用W表示質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功 則 C 1 2 3 4 考點(diǎn)定位 功能關(guān)系命題能力點(diǎn) 側(cè)重考查理解能力和分析綜合能力物理學(xué)科素養(yǎng)點(diǎn) 物理觀念 科學(xué)思維解題思路與方法 動(dòng)能定理 分析摩擦力做功是解本題的基礎(chǔ) 對(duì)于滑動(dòng)摩擦力一定要注意壓力的變化 最大的誤區(qū)是根據(jù)對(duì)稱性誤認(rèn)為左右兩部分摩擦力做功相等 1 2 3 4 1 2 3 4 3 2018全國 卷 一質(zhì)量為m的煙花彈獲得動(dòng)能E后 從地面豎直升空 當(dāng)煙花彈上升的速度為零時(shí) 彈中火藥爆炸將煙花彈炸為質(zhì)量相等的兩部分 兩部分獲得的動(dòng)能之和也為E 且均沿豎直方向運(yùn)動(dòng) 爆炸時(shí)間極短 重力加速度大小為g 不計(jì)空氣阻力和火藥的質(zhì)量 求 1 煙花彈從地面開始上升到彈中火藥爆炸所經(jīng)過的時(shí)間 2 爆炸后煙花彈向上運(yùn)動(dòng)的部分距地面的最大高度 考點(diǎn)定位 本題主要考查機(jī)械能 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 動(dòng)量守恒定律 能量守恒定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)命題能力點(diǎn) 側(cè)重考查分析綜合能力物理學(xué)科素養(yǎng)點(diǎn) 物理觀念 科學(xué)思維解題思路與方法 此題綜合利用上拋運(yùn)動(dòng) 機(jī)械能守恒定律 動(dòng)量守恒定律等規(guī)律仔細(xì)分析物理過程 挖掘題目的隱含條件 靈活選取物理公式列出方程解答 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 4 2016全國 卷 輕質(zhì)彈簧原長為2l 將彈簧豎直放置在地面上 在其頂端將一質(zhì)量為5m的物體由靜止釋放 當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí) 彈簧長度為l 現(xiàn)將該彈簧水平放置 一端固定在A點(diǎn) 另一端與物塊P接觸但不連接 AB是長度為5l的水平軌道 B端與半徑為l的光滑半圓軌道BCD相切 半圓的直徑BD豎直 如圖所示 物塊P與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0 5 用外力推動(dòng)物塊P 將彈簧壓縮至長度l 然后放開 P開始沿軌道運(yùn)動(dòng) 重力加速度大小為g 1 若P的質(zhì)量為m 求P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小 以及它離開圓軌道后落回到AB上的位置與B點(diǎn)之間的距離 2 若P能滑上圓軌道 且仍能沿圓軌道滑下 求P的質(zhì)量的取值范圍 1 2 3 4 考點(diǎn)定位 能量守恒定律 平拋運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)命題能力點(diǎn) 側(cè)重考查分析綜合能力物理學(xué)科素養(yǎng)點(diǎn) 物理觀念 科學(xué)思維解題思路與方法 解題時(shí)要首先知道平拋運(yùn)動(dòng)及圓周運(yùn)動(dòng)的處理方法 并分析題目的隱含條件 挖掘 若P能滑上圓軌道 且仍能沿圓軌道滑下 這句話包含的物理意義 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 命題規(guī)律研究及預(yù)測(cè) 分析高考試題可以看出 高考命題借助常見的運(yùn)動(dòng)模型 平拋運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)等考查動(dòng)能定理 機(jī)械能守恒定律及能量守恒定律 尤其注重對(duì)單物體多過程運(yùn)動(dòng)的考查 常以計(jì)算題的形式命題 有時(shí)也以選擇題的形式命題 在2019年的備考過程中尤其要注重單物體多過程問題和力學(xué)三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 綜合應(yīng)用動(dòng)力學(xué)方法和能量觀點(diǎn)解決多過程問題 H 解題策略策略1 抓住物理情景中出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與運(yùn)動(dòng)過程 將整個(gè)物理過程分成幾個(gè)簡單的子過程 策略2 對(duì)每一個(gè)子過程分別進(jìn)行受力分析 過程分析 能量分析 選擇合適的規(guī)律對(duì)相應(yīng)的子過程列方程 若某過程涉及時(shí)間和加速度 則選用動(dòng)力學(xué)方法求解 若某過程涉及做功和能量轉(zhuǎn)化問題 則要考慮應(yīng)用動(dòng)能定理 機(jī)械能守恒定律或功能關(guān)系求解 策略3 兩個(gè)相鄰的子過程連接點(diǎn) 速度是連接兩過程的紐帶 因此要特別關(guān)注連接點(diǎn)速度的大小及方向 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 1 求P第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小 2 求P運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能 3 改變物塊P的質(zhì)量 將P推至E點(diǎn) 從靜止開始釋放 已知P自圓弧軌道的最高點(diǎn)D處水平飛出后 恰好通過G點(diǎn) G點(diǎn)在C點(diǎn)左下方 與C點(diǎn)水平相距 豎直相距R 求P運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度的大小和改變后P的質(zhì)量 思維點(diǎn)撥此題利用平拋運(yùn)動(dòng) 動(dòng)能定理 彈性勢(shì)能等規(guī)律仔細(xì)分析物理過程 挖掘題目的隱含條件 靈活選取物理公式列出方程解答 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 1 2018天津卷 我國自行研制 具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代大型噴氣式客機(jī)C919首飛成功后 拉開了全面試驗(yàn)試飛的新征程 假設(shè)飛機(jī)在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 當(dāng)位移x 1 6 103m時(shí)才能達(dá)到起飛所要求的速度v 80m s 已知飛機(jī)質(zhì)量m 7 0 104kg 滑跑時(shí)受到的阻力為自身重力的 重力加速度g取10m s2 求飛機(jī)滑跑過程中 1 加速度a的大小 2 牽引力的平均功率P 答案 1 2m s2 2 8 4 106W 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 1 求小球經(jīng)B點(diǎn)前后瞬間對(duì)軌道的壓力大小之比 2 小球離開C點(diǎn)后 再經(jīng)多長時(shí)間落到AB弧上 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 3 2018廣東深圳三校模擬 如圖所示 在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶的左端 P點(diǎn) 輕放一質(zhì)量為m 1kg的物塊 物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后拋出 物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑 B D為圓弧的兩端點(diǎn) 其連線水平 已知圓弧半徑R 1 0m 圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角 106 軌道最低點(diǎn)為C A點(diǎn)距水平面的高度h 0 8m g取10m s2 sin53 0 8 cos53 0 6 求 1 物塊離開A點(diǎn)時(shí)水平初速度的大小 2 物塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小 3 設(shè)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0 3 傳送帶的速度為5m s 求PA間的距離 答案 1 3m s 2 43N 3 1 5m 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 力學(xué)三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用 H 解題策略策略1 若是多個(gè)物體組成的系統(tǒng) 優(yōu)先考慮使用動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律 策略2 若物體 或系統(tǒng) 涉及速度和時(shí)間 應(yīng)考慮使用動(dòng)量定理 策略3 若物體 或系統(tǒng) 涉及位移和時(shí)間 且受到恒力作用 應(yīng)考慮使用牛頓運(yùn)動(dòng)定律 策略4 若物體 或系統(tǒng) 涉及位移和速度 應(yīng)考慮使用動(dòng)能定理 系統(tǒng)中摩擦力做功時(shí)應(yīng)用摩擦力乘以相對(duì)路程 運(yùn)用動(dòng)能定理解決曲線運(yùn)動(dòng)和變加速運(yùn)動(dòng)問題特別方便 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 題型1阻力作用與能量耗散模型問題 典例2 2018廣西防城港3月模擬 如圖所示 水平絕緣軌道 左側(cè)存在水平向右的有界勻強(qiáng)電場(chǎng) 電場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹長 右側(cè)固定以輕質(zhì)彈簧 電場(chǎng)內(nèi)的軌道粗糙 與物體間的摩擦因數(shù)為 0 5 電場(chǎng)外的軌道光滑 質(zhì)量為m 帶電荷量為 q的物體A從電場(chǎng)左邊界由靜止釋放后加速運(yùn)動(dòng) 離開電場(chǎng)后與質(zhì)量為2m的物體B碰撞并粘在一起運(yùn)動(dòng) 碰撞時(shí)間極短 開始B靠在處于原長的輕彈簧左端但不拴接 A B均可視為質(zhì)點(diǎn) 已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 求 1 彈簧的最大彈性勢(shì)能 2 整個(gè)過程A在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總路程 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 思維點(diǎn)撥根據(jù)動(dòng)能定理和動(dòng)量守恒定律 求出物體A碰前的速度 根據(jù)機(jī)械能守恒即可求出彈簧的最大彈性勢(shì)能 由題意知最終AB靜止在電場(chǎng)外 彈簧處于自由伸長狀態(tài) AB共同在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的距離為x 由能的轉(zhuǎn)化與守恒可得AB共同在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的距離 再加上電場(chǎng)區(qū)域?qū)挾燃纯汕蟪稣麄€(gè)過程A在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總路程 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 4 2018湖北仙桃 天門 潛江三市期末 如圖所示 半徑為R1 1 8m的光滑圓弧與半徑為R2 0 3m的半圓光滑細(xì)管平滑連接并固定 光滑水平地面上緊靠管口有一長度為L 2 0m 質(zhì)量為M 1 5kg的木板 木板上表面正好與管口底部相切 處在同一水平線上 木板的左方有一足夠長的臺(tái)階 其高度正好與木板相同 現(xiàn)在讓質(zhì)量為m2 2kg的物塊靜止于B處 質(zhì)量為m1 1kg的物塊從光滑圓弧頂部的A處由靜止釋放 物塊m1下滑至B處和m2碰撞后不再分開 整體設(shè)為物塊m m m1 m2 物塊m越過半圓管底部C處滑上木板使其從靜止開始向左運(yùn)動(dòng) 當(dāng)木板速度為2m s時(shí) 木板與臺(tái)階碰撞立即被粘住 即速度變?yōu)榱?若g取10m s2 物塊碰撞前后均可視為質(zhì)點(diǎn) 圓管粗細(xì)不計(jì) 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 1 求物塊m1和m2碰撞過程中損失的機(jī)械能 2 求物塊m滑到半圓管底部C處時(shí)所受支持力大小 3 若物塊m與木板及臺(tái)階表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 0 25 求物塊m在臺(tái)階表面上滑行的最大距離 答案 1 12J 2 190N 3 0 8m 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 5 2018山東日照一模 如圖所示 一質(zhì)量m 1kg的小物塊 可視為質(zhì)點(diǎn) 放置在質(zhì)量M 4kg的長木板左側(cè) 長木板放置在光滑的水平面上 初始時(shí) 長木板與物塊一起以水平速度v0 2m s向左勻速運(yùn)動(dòng) 在長木板的左端上方固定著一障礙物A 當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到障礙物A處時(shí)與A發(fā)生彈性碰撞 碰撞時(shí)間極短 無機(jī)械能損失 而長木板可繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng) 重力加速度g取10m s2 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 1 設(shè)長木板足夠長 求物塊與障礙物第一次碰撞后 物塊與長木板所能獲得的共同速率 2 設(shè)長木板足夠長 物塊與障礙物第一次碰撞后 物塊向右運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大距離是s 0 4m 求物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及此過程中長木板運(yùn)動(dòng)的加速度的大小 3 要使物塊不會(huì)從長木板上滑落 長木板至少應(yīng)為多長 整個(gè)過程中物塊與長木板系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能是多少 答案 1 1 2m s 2 0 51 25m s2 3 2m10J 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 解析 1 物塊與障礙物碰后 速度反向 大小不變 接下來物塊和長木板系統(tǒng)動(dòng)量守恒 取向左的方向?yàn)檎较?故有Mv0 mv0 M m v 代入數(shù)據(jù)得v 1 2m s 2 物塊第一次與障礙物碰后向右勻減速運(yùn)動(dòng)到速度為零過程 據(jù)動(dòng)能定理得 mgs 代入數(shù)據(jù)得 0 5對(duì)長木板 據(jù)牛頓第二定律得 mg Ma代入數(shù)據(jù) 得加速度大小a 1 25m s2 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 6 2018山東泰安一模 如圖所示 質(zhì)量為m1 0 5kg的小物塊P置于臺(tái)面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸 不拴接 輕彈簧左端固定 且處于原長狀態(tài) 質(zhì)量M 1kg的長木板靜置于水平面上 其上表面與水平臺(tái)面相平 且緊靠臺(tái)面右端 木板左端放有一質(zhì)量m2 1kg的小滑塊Q 現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(diǎn) 彈簧仍在彈性限度內(nèi) 撤去推力 此后P沿臺(tái)面滑到邊緣C時(shí)速度v0 10m s 與小車左端的滑塊Q相碰 最后物塊P停在AC的正中點(diǎn) Q停在木板上 已知臺(tái)面AB部分光滑 P與臺(tái)面AC間的動(dòng)摩擦因數(shù) 1 0 1 AC間距離L 4m Q與木板上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 2 0 4 木板下表面與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 3 0 1 g取10m s2 求 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 1 撤去推力時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能 2 長木板運(yùn)動(dòng)中的最大速度 3 長木板的最小長度 答案 1 27J 2 2m s 3 3m 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 題型2用力學(xué)三大觀點(diǎn)綜合解決問題 典例3 2018全國 卷 如圖 在豎直平面內(nèi) 一半徑為R的光滑圓弧軌道ABC和水平軌道PA在A點(diǎn)相切 BC為圓弧軌道的直徑 O為圓心 OA和OB之間的夾角為 sin 一質(zhì)量為m的小球沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng) 經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道通過C點(diǎn) 落至水平軌道 在整個(gè)過程中 除受到重力及軌道作用力外 小球還一直受到一水平恒力的作用 已知小球在C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心 且此時(shí)小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱?重力加速度大小為g 求 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 1 水平恒力的大小和小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大小 2 小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)量的大小 3 小球從C點(diǎn)落至水平軌道所用的時(shí)間 思維點(diǎn)撥將小球的運(yùn)動(dòng)分為若干個(gè)過程 靈活運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng) 受力分析 動(dòng)量 斜下拋運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí)解決 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 7 2018全國 卷 汽車A在水平冰雪路面上行駛 駕駛員發(fā)現(xiàn)其正前方停有汽車B 立即采取制動(dòng)措施 但仍然撞上了汽車B 兩車碰撞時(shí)和兩車都完全停止后的位置如圖所示 碰撞后B車向前滑動(dòng)了4 5m A車向前滑動(dòng)了2 0m 已知A和B的質(zhì)量分別為2 0 103kg和1 5 103kg 兩車與該冰雪路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0 10 兩車碰撞時(shí)間極短 在碰撞后車輪均沒有滾動(dòng) 重力加速度大小g取10m s2 求 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 1 碰撞后的瞬間B車速度的大小 2 碰撞前的瞬間A車速度的大小 答案 1 3 0m s 2 4 3m s解析 1 設(shè)B車的質(zhì)量為mB 碰后加速度大小為aB 根據(jù)牛頓第二定律有 mBg mBaB 式中 是汽車與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 設(shè)碰撞后瞬間B車速度的大小為vB 碰撞后滑行的距離為sB 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有vB 2 2aBsB 聯(lián)立 式并利用題給數(shù)據(jù)得vB 3 0m s 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 2 設(shè)A車的質(zhì)量為mA 碰后加速度大小為aA 根據(jù)牛頓第二定律有 mAg mAaA 設(shè)碰撞后瞬間A車速度的大小為vA 碰撞后滑行的距離為sA 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有vA 2 2aAsA 設(shè)碰撞前的瞬間A車速度的大小為vA 兩車在碰撞過程中動(dòng)量守恒 有mAvA mAvA mBvB 聯(lián)立 式并利用題給數(shù)據(jù)得vA 4 3m s 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 8 2018江西贛州期中 如圖所示 半徑為R的光滑的圓弧軌道AP放在豎直平面內(nèi) 與足夠長的粗糙水平軌道BD通過光滑水平軌道AB相連 在光滑水平軌道上 有a b兩物塊和一段輕質(zhì)彈簧 將彈簧壓縮后用細(xì)線將它們拴在一起 物塊與彈簧不拴接 將細(xì)線燒斷后 物塊a通過圓弧軌道的最高點(diǎn)c時(shí) 對(duì)軌道的壓力大小等于自身重力 已知物塊a的質(zhì)量為m b的質(zhì)量為2m 物塊b與BD面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 物塊到達(dá)A點(diǎn)或B點(diǎn)前已和彈簧分離 重力加速度為g 求 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 1 物塊b沿軌道BD運(yùn)動(dòng)的距離x 2 燒斷細(xì)線前彈簧的彈性勢(shì)能Ep 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 9 2018北京卷 2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會(huì) 跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一 某滑道示意圖如下 長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接 滑道BC高h(yuǎn) 10m C是半徑R 20m圓弧的最低點(diǎn) 質(zhì)量m 60kg的運(yùn)動(dòng)員從A處由靜止開始勻加速下滑 加速度a 4 5m s2 到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度vB 30m s 重力加速度g取10m s2 1 求長直助滑道AB的長度L 2 求運(yùn)動(dòng)員在AB段所受合外力的沖量I的大小 3 若不計(jì)BC段的阻力 畫出運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的受力圖 并求其所受支持力FN的大小 答案 1 100m 2 1800N s 3 圖見解析3900N 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 解析 1 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式 有 2 根據(jù)動(dòng)量定理 有I mvB mvA 1800N s 3 運(yùn)動(dòng)員經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的受力分析如圖所示