專題08+力學(xué)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用(講義)-2025年高考物理二輪復(fù)習(xí)講練測(cè)(新高考)含答案_第1頁(yè)
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專題08+力學(xué)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用(講義)-2025年高考物理二輪復(fù)習(xí)講練測(cè)(新高考通用)專題08力學(xué)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用目錄TOC\o"1-4"\h\u01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 202知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航 303核心精講·題型突破 3題型一力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析 3【核心精講】 3考點(diǎn)1力的三個(gè)作用效果與五個(gè)規(guī)律 3考點(diǎn)2解動(dòng)力學(xué)問題的三個(gè)基本觀點(diǎn) 4考點(diǎn)3力學(xué)規(guī)律的選用原則 4【真題研析】 5【命題預(yù)測(cè)】 6考向1力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解、辨析與選用 6難點(diǎn)突破力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題 8【核心精講】 8考點(diǎn)1用力學(xué)三大觀點(diǎn)解決多過程綜合問題的策略 8【真題研析】 9【命題預(yù)測(cè)】 12考向1力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題 12命題統(tǒng)計(jì)命題要點(diǎn)20242023年2022年熱考角度力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析2024?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2024?北京?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2024?甘肅?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2024?廣西?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2024?福建?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析2023?河北?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2023?福建?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2023?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2023?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2023?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析2022?海南?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?湖北?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?山東?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?湖南?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題2024?安徽?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?安徽?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?廣東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?廣西?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?寧夏四川?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?天津?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?貴州?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?浙江?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?甘肅?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?廣東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?河北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?湖北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?湖南?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?安徽?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?遼寧?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?浙江?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?上海?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題2023?河北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?廣東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?天津?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?北京?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?山東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?浙江?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?遼寧?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?江蘇?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?湖南?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?浙江?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題2022?北京?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?天津?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?福建?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?北京?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?海南?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?湖北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?廣東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?河北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?湖南?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?山東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題命題規(guī)律①結(jié)合物體的典型運(yùn)動(dòng)考查動(dòng)量與能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用②力學(xué)三大觀點(diǎn)的解決力學(xué)綜合問題:牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式處理勻變速直線運(yùn)動(dòng)的問題;動(dòng)能定理結(jié)合能量守恒定律處理變力及曲線運(yùn)動(dòng)問題;動(dòng)量定理結(jié)合能量守恒定律、動(dòng)量守恒定律處理碰撞、反沖類問題等考向預(yù)測(cè)本專題屬于熱點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容;高考命題以選擇題或計(jì)算題的形式出現(xiàn);本專題是力學(xué)綜合性最大的一個(gè)專題,這類題需要結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和能等物理觀念解決問題,考查考生的綜合應(yīng)用能力,難度也比較大命題情境跳水、蹦床、蹦極、火箭發(fā)射、無人機(jī)、跳傘運(yùn)動(dòng)、過山車等能量問題,安全行車(機(jī)車碰撞、安全氣囊)、交通運(yùn)輸(噴氣式飛機(jī))、體育運(yùn)動(dòng)(滑冰接力、球類運(yùn)動(dòng))等常用方法動(dòng)力學(xué)的觀點(diǎn)、能量的觀點(diǎn)、動(dòng)量的觀點(diǎn)題型一力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析考點(diǎn)1力的三個(gè)作用效果與五個(gè)規(guī)律分類對(duì)應(yīng)規(guī)律規(guī)律內(nèi)容公式表達(dá)力的瞬時(shí)作用效果牛頓第二定律物體的加速度大小與合外力成正比,與質(zhì)量成反比,加速度方向與合外力的方向相同力對(duì)空間積累效果動(dòng)能定理合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的增加量機(jī)械能守恒定律在只有重力(或彈簧彈力)做功的情況下,物體的機(jī)械能的總量保持不變力對(duì)時(shí)間積累效果動(dòng)量定理物體所受合外力的沖量等于物體的動(dòng)量的變化動(dòng)量守恒定律系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零時(shí),系統(tǒng)的總動(dòng)量就保持不變(或在某個(gè)方向上系統(tǒng)所受外力之和為零時(shí),系統(tǒng)在這個(gè)方向上的動(dòng)量就保持不變)考點(diǎn)2解動(dòng)力學(xué)問題的三個(gè)基本觀點(diǎn)力學(xué)三大觀點(diǎn)對(duì)應(yīng)規(guī)律表達(dá)式選用原則動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)牛頓第二定律F合=ma運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)解題,可處理勻變速運(yùn)動(dòng)問題,涉及運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié).勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律v=v0+atx=v0t+12atv2-v02=2能量觀點(diǎn)動(dòng)能定理W合=ΔEk涉及做功與能量轉(zhuǎn)換,可處理非勻變速運(yùn)動(dòng)問題機(jī)械能守恒定律Ek1+Ep1=Ek2+Ep2功能關(guān)系WG=-ΔEp等能量守恒定律E1=E2動(dòng)量觀點(diǎn)動(dòng)量定理I合=p'-p只涉及初末速度、力、時(shí)間,而不涉及位移、功,可處理非勻變速運(yùn)動(dòng)問題動(dòng)量守恒定律p1+p2=p1'+p2'只涉及初末速度,而不涉及力、時(shí)間,可處理非勻變速運(yùn)動(dòng)問題考點(diǎn)3力學(xué)規(guī)律的選用原則1.如果要列出各物理量在某一時(shí)刻的關(guān)系式,可用牛頓第二定律.2.研究某一物體受到力的持續(xù)作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí),一般用動(dòng)量定理(涉及時(shí)間的問題)或動(dòng)能定理(涉及位移的問題)去解決問題.3.若研究的對(duì)象為一物體系統(tǒng),且它們之間有相互作用,一般用動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律去解決問題,但需注意所研究的問題是否滿足守恒的條件.4.在涉及相對(duì)位移問題時(shí)則優(yōu)先考慮能量守恒定律,系統(tǒng)克服摩擦力所做的總功等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量,即轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能的量.5.在涉及碰撞、爆炸、打擊、繩繃緊等物理現(xiàn)象時(shí),需注意到這些過程一般均隱含有系統(tǒng)機(jī)械能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)化,作用時(shí)間都極短,因此用動(dòng)量守恒定律去解決.1.(2024·福建·高考真題)(多選)如圖(a),水平地面上固定有一傾角為的足夠長(zhǎng)光滑斜面,一質(zhì)量為的滑塊鎖定在斜面上。時(shí)解除鎖定,同時(shí)對(duì)滑塊施加沿斜面方向的拉力,隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖(b)所示,取沿斜面向下為正方向,重力加速度大小為,則滑塊()A.在內(nèi)一直沿斜面向下運(yùn)動(dòng)B.在內(nèi)所受合外力的總沖量大小為零C.在時(shí)動(dòng)量大小是在時(shí)的一半D.在內(nèi)的位移大小比在內(nèi)的小2.(2023·全國(guó)·高考真題)(多選)一質(zhì)量為1kg的物體在水平拉力的作用下,由靜止開始在水平地面上沿x軸運(yùn)動(dòng),出發(fā)點(diǎn)為x軸零點(diǎn),拉力做的功W與物體坐標(biāo)x的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,重力加速度大小取10m/s2。下列說法正確的是(

A.在x=1m時(shí),拉力的功率為6WB.在x=4m時(shí),物體的動(dòng)能為2JC.從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m,物體克服摩擦力做的功為8JD.從x=0運(yùn)動(dòng)到x=4的過程中,物體的動(dòng)量最大為2kg?m/s3.(2022·全國(guó)·高考真題)(多選)質(zhì)量為的物塊在水平力F的作用下由靜止開始在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng),F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。已知物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,重力加速度大小取。則()A.時(shí)物塊的動(dòng)能為零B.時(shí)物塊回到初始位置C.時(shí)物塊的動(dòng)量為D.時(shí)間內(nèi)F對(duì)物塊所做的功為考向1力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解、辨析與選用1.(2025·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))粗糙水平地面上靜置一質(zhì)量為2kg的小物體,某時(shí)刻對(duì)小物體施加一沿水平方向的外力,之后該物體的速度和施加的水平外力做的功隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖1、2所示,g取,外力方向不變,下列說法正確的是(

)A.物體運(yùn)動(dòng)過程的最大動(dòng)能為120JB.物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程摩擦力的平均功率大小為24WD.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程水平外力的總沖量大小為2.(2024·四川成都·模擬預(yù)測(cè))剛結(jié)束的巴黎奧運(yùn)會(huì),跳水運(yùn)動(dòng)員全紅嬋以絕對(duì)實(shí)力奪得女子跳水十米臺(tái)冠軍,衛(wèi)冕成功。從全紅嬋起跳到入水,若整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程空氣阻力忽略不計(jì),下列說法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)的速度為零B.起跳過程中,跳臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力做正功C.運(yùn)動(dòng)員由靜止起跳到最高點(diǎn)的過程中機(jī)械能不守恒D.起跳過程跳臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)員作用力的沖量等于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)量的變化量3.(2024·廣東廣州·一模)2023年10月,杭州亞運(yùn)會(huì)蹦床項(xiàng)目比賽在黃龍?bào)w育中心體育館舉行。如圖是運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最高點(diǎn)О后,豎直下落到A點(diǎn)接觸蹦床,接著運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C的情景,其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)員靜止在蹦床時(shí)的位置。不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員可看成質(zhì)點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)О下落到最低點(diǎn)C的過程中,運(yùn)動(dòng)員()A.在OA段動(dòng)量守恒B.從A到C的過程中,運(yùn)動(dòng)員的加速度先增大后減小C.在AC段的動(dòng)量變化量等于AC段彈力的沖量D.在C點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能和蹦床的彈性勢(shì)能之和最大4.(2024·四川成都·三模)(多選)四川是一個(gè)多山的省份,某些地方雨季可能出現(xiàn)石塊順著山坡滑下的現(xiàn)象,附近居民要增強(qiáng)預(yù)防意識(shí),避免對(duì)生產(chǎn)生活產(chǎn)生危害。如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為、可視為質(zhì)點(diǎn)的石塊由于某種原因從點(diǎn)由靜止開始沿固定、粗糙、堅(jiān)硬且可視為平面的山坡加速滑下(途中未與其它物體發(fā)生碰撞),最后到達(dá)地面。已知山坡的傾角為,點(diǎn)到地面的高度為,重力加速度大小為。在此過程中,關(guān)于石塊的運(yùn)動(dòng)分析,下列說法中正確的是()A.石塊所受重力對(duì)石塊做的功為 B.石塊所受重力對(duì)石塊的沖量大小為C.石塊所受支持力對(duì)石塊做的功為零 D.石塊所受支持力對(duì)石塊的沖量為零5.(2024·廣東茂名·模擬預(yù)測(cè))(多選)一輛玩具汽車在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng),其速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。已知玩具汽車的質(zhì)量為,運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力始終為車重的0.1倍,重力加速度,下列說法正確的是()A.時(shí)汽車的加速度開始反向B.時(shí)間內(nèi)牽引力的沖量大小為C.時(shí)間內(nèi)因剎車額外產(chǎn)生的制動(dòng)力的大小為D.時(shí)間內(nèi)汽車克服阻力做的功為難點(diǎn)突破力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題考點(diǎn)1用力學(xué)三大觀點(diǎn)解決多過程綜合問題的策略1.進(jìn)行正確的受力分析,劃分運(yùn)動(dòng)過程,明確各過程的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。2.當(dāng)物體受到恒力作用,而且涉及時(shí)間、某一狀態(tài)時(shí),一般選用動(dòng)力學(xué)方法。3.當(dāng)涉及功、能、位移時(shí),一般選用動(dòng)能定理、能量守恒定律。4.在光滑的平面或曲面上的運(yùn)動(dòng),還有不計(jì)阻力的拋體運(yùn)動(dòng),機(jī)械能一定守恒;碰撞過程、子彈打木塊、不受其他外力作用的兩物體相互作用問題,一般考慮用動(dòng)量守恒定律分析。5.如含摩擦生熱問題,則考慮用能量守恒定律分析。6.分析含彈簧問題時(shí),注意分析含彈簧系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)情況和能量轉(zhuǎn)化情況。如果兩物體中間加一彈簧,若系統(tǒng)所受外力的合力為零,則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,當(dāng)兩物體速度相等時(shí)彈簧最長(zhǎng)或最短。若涉及彈性勢(shì)能與其他形式的能量發(fā)生轉(zhuǎn)化,則轉(zhuǎn)化過程遵循能量守恒定律。1.(2024·天津·高考真題)如圖所示,光滑半圓軌道直徑沿豎直方向,最低點(diǎn)與水平面相切。對(duì)靜置于軌道最低點(diǎn)的小球A施加水平向左的瞬時(shí)沖量I,A沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),與用輕繩懸掛的靜止小球B正碰并粘在一起。已知I=1.8N?s,A、B的質(zhì)量分別為mA=0.3kg、mB=0.1kg,軌道半徑和繩長(zhǎng)均為R=0.5m,兩球均視為質(zhì)點(diǎn),輕繩不可伸長(zhǎng),重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求:(1)與B碰前瞬間A的速度大?。?2)A、B碰后瞬間輕繩的拉力大小。

2.(2024·浙江·高考真題)一彈射游戲裝置豎直截面如圖所示,固定的光滑水平直軌道AB、半徑為R的光滑螺旋圓形軌道BCD、光滑水平直軌道DE平滑連接。長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M的平板緊靠長(zhǎng)為d的固定凹槽EFGH側(cè)壁EF放置,平板上表面與DEH齊平。將一質(zhì)量為m的小滑塊從A端彈射,經(jīng)過軌道BCD后滑上平板并帶動(dòng)平板一起運(yùn)動(dòng),平板到達(dá)HG即被鎖定。已知R=0.5m,d=4.4m,L=1.8m,M=m=0.1kg,平板與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.6、與凹槽水平底面FG間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2?;瑝K視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度。(1)滑塊恰好能通過圓形軌道最高點(diǎn)C時(shí),求滑塊離開彈簧時(shí)速度v0的大?。唬?)若μ2=0,滑塊恰好過C點(diǎn)后,求平板加速至與滑塊共速時(shí)系統(tǒng)損耗的機(jī)械能;(3)若μ2=0.1,滑塊能到達(dá)H點(diǎn),求其離開彈簧時(shí)的最大速度vm。

3.(2024·貴州·高考真題)如圖,半徑為的四分之一光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi),其末端與水平地面相切于P點(diǎn),的長(zhǎng)度。一長(zhǎng)為的水平傳送帶以恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其右端與地面在M點(diǎn)無縫對(duì)接。物塊a從圓軌道頂端由靜止釋放,沿軌道下滑至P點(diǎn),再向左做直線運(yùn)動(dòng)至M點(diǎn)與靜止的物塊b發(fā)生彈性正碰,碰撞時(shí)間極短。碰撞后b向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)傳送帶的左端N時(shí),瞬間給b一水平向右的沖量I,其大小為。以后每隔給b一相同的瞬時(shí)沖量I,直到b離開傳送帶。已知a的質(zhì)量為的質(zhì)量為,它們均可視為質(zhì)點(diǎn)。a、b與地面及傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,取重力加速度大小。求:(1)a運(yùn)動(dòng)到圓軌道底端時(shí)軌道對(duì)它的支持力大?。?2)b從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間;(3)b從N運(yùn)動(dòng)到M的過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量。

考向1力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題1.(2024·浙江寧波·模擬預(yù)測(cè))一固定裝置由水平的光滑直軌道AB、傾角為的光滑直軌道BC、圓弧管道(圓心角為)CD組成,軌道間平滑連接,其豎直截面如圖所示。BC的長(zhǎng)度,圓弧管道半徑(忽略管道內(nèi)徑大?。珼和圓心O在同一豎直線上。軌道ABCD末端D的右側(cè)緊靠著光滑水平地面放置的一輕質(zhì)木板,小物塊在木板最左端緊挨著管道出口D,板右上方有一水平位置可調(diào)節(jié)的擋板P,小物塊靜止于木板右端?,F(xiàn)有一質(zhì)量為可視為質(zhì)點(diǎn)的物體,從A端彈射獲得的動(dòng)能后,經(jīng)軌道ABCD水平滑到D點(diǎn),并與小物塊發(fā)生彈性碰撞,經(jīng)過一段時(shí)間后和右側(cè)擋板發(fā)生彈性碰撞,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中、未發(fā)生碰撞,與擋板P碰撞后均反向彈回,碰撞前后瞬間速度大小相等。已知、與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,,,。試求:(1)求滑塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的作用力;(2)若整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中只與擋板碰撞1次,且返回后最終、停止了運(yùn)動(dòng),求最初與擋板P的水平距離;(3)調(diào)節(jié)與擋板P的水平距離,使整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中與擋板總共碰撞2次,且最終、停止了運(yùn)動(dòng),求整個(gè)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間t和此過程最初與擋板P的水平距離。

2.(2024·河北邯鄲·模擬預(yù)測(cè))如圖所示,一小車置于光滑水平面上,輕質(zhì)彈簧右端固定在豎直墻壁上,左端與物塊b接觸但不拴接,小車質(zhì)量,AO部分粗糙且長(zhǎng),物塊a、b與AO間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,OB部分光滑。小物塊a放在小車的最左端,和小車一起以的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),小車撞到墻后速度立馬變?yōu)榱悖≤嚥慌c墻壁粘連。已知小車上OB部分的長(zhǎng)度大于彈簧的自然長(zhǎng)度,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),a、b兩物塊(均視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量均為,a、b碰撞時(shí)間極短且碰后a、b粘連在一起以相同的速度運(yùn)動(dòng),取重力加速度。求:(1)物塊a第一次經(jīng)過О點(diǎn)時(shí)速度的大??;(2)彈簧被壓縮時(shí)彈性勢(shì)能的最大值;(3)當(dāng)物塊a、b最終相對(duì)小車靜止時(shí),a、b在小車上的位置到О點(diǎn)的距離x(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

3.(2024·河南新鄉(xiāng)·一模)某種彈射裝置的示意圖如圖所示,光滑的水平導(dǎo)軌右端處與傾斜傳送帶平滑連接,傳送帶的長(zhǎng)度,傳送帶以恒定速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),三個(gè)質(zhì)量均為的滑塊A、B、C(均視為質(zhì)點(diǎn))置于水平導(dǎo)軌上,B、C之間有一段輕彈簧剛好處于原長(zhǎng),滑塊B與輕彈簧連接,C未連接彈簧,B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)且離點(diǎn)足夠遠(yuǎn)。現(xiàn)讓滑塊A以大小的初速度沿B、C連線方向向B運(yùn)動(dòng),A與B碰撞后粘在一起,碰撞時(shí)間極短?;瑝KC脫離彈簧后滑上傾角的傳送帶,并從頂端點(diǎn)沿傳送帶方向滑出,最后落至水平地面上,已知滑塊C與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù),取重力加速度大小。不計(jì)空氣阻力,不計(jì)傳送帶的傳動(dòng)輪的大小。求:(1)滑塊A、B碰撞過程中損失的機(jī)械能;(2)滑塊C從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間;(3)滑塊C距水平導(dǎo)軌的最大高度。

4.(2024·浙江臺(tái)州·一模)如圖為某挑戰(zhàn)項(xiàng)目的示意圖,其中彈射裝置由彈射器和物塊組成,質(zhì)量分別為和。彈射裝置被挑戰(zhàn)者從滑道平臺(tái)起點(diǎn)由靜止釋放,從滑道點(diǎn)沖出,當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)時(shí),挑戰(zhàn)者啟動(dòng)彈射器在極短時(shí)間將物塊沿水平方向射出,且剛好水平進(jìn)入右側(cè)靜置于光滑水平地面的質(zhì)量為的組合平臺(tái)。如果彈射器落到下方寬度為的緩沖保護(hù)區(qū),且物塊能到達(dá)右側(cè)光滑圓弧軌道,也不從組合平臺(tái)左側(cè)脫離,則視為挑戰(zhàn)成功。已知平臺(tái)點(diǎn)離地高為,點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離與高度均為,裝置到最高點(diǎn)時(shí)速度,平臺(tái)上表面的水平長(zhǎng)度,其與物塊的動(dòng)摩擦因數(shù),為重力加速度。彈射器和物塊均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力。求;(1)彈射裝置在滑道上運(yùn)動(dòng)過程中,克服滑道阻力所做的功;(2)若彈射器射出物塊后能落到緩沖保護(hù)區(qū)內(nèi),則在點(diǎn)彈射器對(duì)物塊的沖量最大值;(3)若要挑戰(zhàn)成功,彈射器射出物塊的速度大小應(yīng)滿足的條件。專題08力學(xué)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用目錄TOC\o"1-4"\h\u01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 202知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航 303核心精講·題型突破 3題型一力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析 3【核心精講】 3考點(diǎn)1力的三個(gè)作用效果與五個(gè)規(guī)律 3考點(diǎn)2解動(dòng)力學(xué)問題的三個(gè)基本觀點(diǎn) 4考點(diǎn)3力學(xué)規(guī)律的選用原則 4【真題研析】 5【命題預(yù)測(cè)】 8考向1力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解、辨析與選用 8難點(diǎn)突破力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題 12【核心精講】 12考點(diǎn)1用力學(xué)三大觀點(diǎn)解決多過程綜合問題的策略 12【真題研析】 12【命題預(yù)測(cè)】 16考向1力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題 16命題統(tǒng)計(jì)命題要點(diǎn)20242023年2022年熱考角度力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析2024?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2024?北京?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2024?甘肅?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2024?廣西?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2024?福建?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析2023?河北?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2023?福建?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2023?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2023?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2023?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析2022?海南?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?湖北?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?山東?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?湖南?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析、2022?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題2024?安徽?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?安徽?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?廣東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?廣西?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?寧夏四川?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?天津?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?貴州?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?浙江?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?甘肅?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?廣東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?河北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?湖北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?湖南?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?安徽?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?遼寧?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?浙江?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2024?上海?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題2023?河北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?重慶?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?廣東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?天津?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?北京?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?山東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?浙江?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?遼寧?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?江蘇?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?湖南?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2023?浙江?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題2022?北京?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?天津?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?福建?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?北京?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?海南?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?湖北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?廣東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?河北?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?湖南?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?山東?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題、2022?全國(guó)?力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題命題規(guī)律①結(jié)合物體的典型運(yùn)動(dòng)考查動(dòng)量與能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用②力學(xué)三大觀點(diǎn)的解決力學(xué)綜合問題:牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式處理勻變速直線運(yùn)動(dòng)的問題;動(dòng)能定理結(jié)合能量守恒定律處理變力及曲線運(yùn)動(dòng)問題;動(dòng)量定理結(jié)合能量守恒定律、動(dòng)量守恒定律處理碰撞、反沖類問題等考向預(yù)測(cè)本專題屬于熱點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容;高考命題以選擇題或計(jì)算題的形式出現(xiàn);本專題是力學(xué)綜合性最大的一個(gè)專題,這類題需要結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和能等物理觀念解決問題,考查考生的綜合應(yīng)用能力,難度也比較大命題情境跳水、蹦床、蹦極、火箭發(fā)射、無人機(jī)、跳傘運(yùn)動(dòng)、過山車等能量問題,安全行車(機(jī)車碰撞、安全氣囊)、交通運(yùn)輸(噴氣式飛機(jī))、體育運(yùn)動(dòng)(滑冰接力、球類運(yùn)動(dòng))等常用方法動(dòng)力學(xué)的觀點(diǎn)、能量的觀點(diǎn)、動(dòng)量的觀點(diǎn)題型一力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解與辨析考點(diǎn)1力的三個(gè)作用效果與五個(gè)規(guī)律分類對(duì)應(yīng)規(guī)律規(guī)律內(nèi)容公式表達(dá)力的瞬時(shí)作用效果牛頓第二定律物體的加速度大小與合外力成正比,與質(zhì)量成反比,加速度方向與合外力的方向相同力對(duì)空間積累效果動(dòng)能定理合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的增加量機(jī)械能守恒定律在只有重力(或彈簧彈力)做功的情況下,物體的機(jī)械能的總量保持不變力對(duì)時(shí)間積累效果動(dòng)量定理物體所受合外力的沖量等于物體的動(dòng)量的變化動(dòng)量守恒定律系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零時(shí),系統(tǒng)的總動(dòng)量就保持不變(或在某個(gè)方向上系統(tǒng)所受外力之和為零時(shí),系統(tǒng)在這個(gè)方向上的動(dòng)量就保持不變)考點(diǎn)2解動(dòng)力學(xué)問題的三個(gè)基本觀點(diǎn)力學(xué)三大觀點(diǎn)對(duì)應(yīng)規(guī)律表達(dá)式選用原則動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)牛頓第二定律F合=ma運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)解題,可處理勻變速運(yùn)動(dòng)問題,涉及運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié).勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律v=v0+atx=v0t+12atv2-v02=2能量觀點(diǎn)動(dòng)能定理W合=ΔEk涉及做功與能量轉(zhuǎn)換,可處理非勻變速運(yùn)動(dòng)問題機(jī)械能守恒定律Ek1+Ep1=Ek2+Ep2功能關(guān)系WG=-ΔEp等能量守恒定律E1=E2動(dòng)量觀點(diǎn)動(dòng)量定理I合=p'-p只涉及初末速度、力、時(shí)間,而不涉及位移、功,可處理非勻變速運(yùn)動(dòng)問題動(dòng)量守恒定律p1+p2=p1'+p2'只涉及初末速度,而不涉及力、時(shí)間,可處理非勻變速運(yùn)動(dòng)問題考點(diǎn)3力學(xué)規(guī)律的選用原則1.如果要列出各物理量在某一時(shí)刻的關(guān)系式,可用牛頓第二定律.2.研究某一物體受到力的持續(xù)作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí),一般用動(dòng)量定理(涉及時(shí)間的問題)或動(dòng)能定理(涉及位移的問題)去解決問題.3.若研究的對(duì)象為一物體系統(tǒng),且它們之間有相互作用,一般用動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律去解決問題,但需注意所研究的問題是否滿足守恒的條件.4.在涉及相對(duì)位移問題時(shí)則優(yōu)先考慮能量守恒定律,系統(tǒng)克服摩擦力所做的總功等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量,即轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能的量.5.在涉及碰撞、爆炸、打擊、繩繃緊等物理現(xiàn)象時(shí),需注意到這些過程一般均隱含有系統(tǒng)機(jī)械能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)化,作用時(shí)間都極短,因此用動(dòng)量守恒定律去解決.1.(2024·福建·高考真題)(多選)如圖(a),水平地面上固定有一傾角為的足夠長(zhǎng)光滑斜面,一質(zhì)量為的滑塊鎖定在斜面上。時(shí)解除鎖定,同時(shí)對(duì)滑塊施加沿斜面方向的拉力,隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖(b)所示,取沿斜面向下為正方向,重力加速度大小為,則滑塊()A.在內(nèi)一直沿斜面向下運(yùn)動(dòng)B.在內(nèi)所受合外力的總沖量大小為零C.在時(shí)動(dòng)量大小是在時(shí)的一半D.在內(nèi)的位移大小比在內(nèi)的小【考點(diǎn)】力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解、辨析與選用【答案】AD【詳解】根據(jù)圖像可知當(dāng)時(shí),物塊加速度為,方向沿斜面向下;當(dāng)時(shí),物塊加速度大小為,方向沿斜面向上,作出物塊內(nèi)的圖像A.根據(jù)圖像可知,物體一直沿斜面向下運(yùn)動(dòng),故A正確;B.根據(jù)圖像可知,物塊的末速度不等于0,根據(jù)動(dòng)量定理,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)圖像可知時(shí)物塊速度大于時(shí)物塊的速度,故時(shí)動(dòng)量不是時(shí)的一半,故C錯(cuò)誤;D.圖像與橫軸圍成的面積表示位移,故由圖像可知過程物體的位移小于的位移,故D正確。故選AD。2.(2023·全國(guó)·高考真題)(多選)一質(zhì)量為1kg的物體在水平拉力的作用下,由靜止開始在水平地面上沿x軸運(yùn)動(dòng),出發(fā)點(diǎn)為x軸零點(diǎn),拉力做的功W與物體坐標(biāo)x的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,重力加速度大小取10m/s2。下列說法正確的是(

A.在x=1m時(shí),拉力的功率為6WB.在x=4m時(shí),物體的動(dòng)能為2JC.從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m,物體克服摩擦力做的功為8JD.從x=0運(yùn)動(dòng)到x=4的過程中,物體的動(dòng)量最大為2kg?m/s【考點(diǎn)】力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解、辨析與選用【答案】BC【詳解】由于拉力在水平方向,則拉力做的功為W=Fx,可看出W—x圖像的斜率代表拉力F。AB.在物體運(yùn)動(dòng)的過程中根據(jù)動(dòng)能定理有,則x=1m時(shí)物體的速度為v1=2m/s,x=1m時(shí),拉力為,則此時(shí)拉力的功率P=Fv1=12W,x=4m時(shí)物體的動(dòng)能為Ek=2JA錯(cuò)誤、B正確;C.從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m,物體克服摩擦力做的功為Wf=μmgx=8J,C正確;D.根據(jù)W—x圖像可知在0—2m的過程中F1=6N,2—4m的過程中F2=3N,由于物體受到的摩擦力恒為f=4N,則物體在x=2m處速度最大,且根據(jù)選項(xiàng)AB分析可知此時(shí)的速度,則從x=0運(yùn)動(dòng)到x=4的過程中,物體的動(dòng)量最大為,D錯(cuò)誤。故選BC。3.(2022·全國(guó)·高考真題)(多選)質(zhì)量為的物塊在水平力F的作用下由靜止開始在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng),F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。已知物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,重力加速度大小取。則()A.時(shí)物塊的動(dòng)能為零B.時(shí)物塊回到初始位置C.時(shí)物塊的動(dòng)量為D.時(shí)間內(nèi)F對(duì)物塊所做的功為【考點(diǎn)】力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解、辨析與選用【答案】AD【詳解】物塊與地面間的摩擦力為AC.對(duì)物塊從s內(nèi)由動(dòng)量定理可知,即,得,3s時(shí)物塊的動(dòng)量為,設(shè)3s后經(jīng)過時(shí)間t物塊的速度減為0,由動(dòng)量定理可得,即,解得,所以物塊在4s時(shí)速度減為0,則此時(shí)物塊的動(dòng)能也為0,故A正確,C錯(cuò)誤;B.s物塊發(fā)生的位移為x1,由動(dòng)能定理可得,即,得,過程中,對(duì)物塊由動(dòng)能定理可得,即,得,物塊開始反向運(yùn)動(dòng),物塊的加速度大小為,發(fā)生的位移為,即6s時(shí)物塊沒有回到初始位置,故B錯(cuò)誤;D.物塊在6s時(shí)的速度大小為,拉力所做的功為故D正確。故選AD。考向1力學(xué)三大觀點(diǎn)的理解、辨析與選用1.(2025·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))粗糙水平地面上靜置一質(zhì)量為2kg的小物體,某時(shí)刻對(duì)小物體施加一沿水平方向的外力,之后該物體的速度和施加的水平外力做的功隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖1、2所示,g取,外力方向不變,下列說法正確的是(

)A.物體運(yùn)動(dòng)過程的最大動(dòng)能為120JB.物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程摩擦力的平均功率大小為24WD.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程水平外力的總沖量大小為【答案】C【詳解】BD.根據(jù)圖1可知物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)圖2可知后施加的水平外力的功不發(fā)生變化,則時(shí)外力被撤去。對(duì)物體由牛頓第二定律有,,聯(lián)立可得,對(duì)物體的加速過程有,解得,(另一解不符合題意,舍去),根據(jù)以上分析可知,則整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程水平外力的總沖量大小為,BD錯(cuò)誤。A.根據(jù),可得,則物體的最大動(dòng)能為,A錯(cuò)誤。C.全過程的總位移為,整個(gè)過程摩擦力的平均功率大小為,C正確。故選C。2.(2024·四川成都·模擬預(yù)測(cè))剛結(jié)束的巴黎奧運(yùn)會(huì),跳水運(yùn)動(dòng)員全紅嬋以絕對(duì)實(shí)力奪得女子跳水十米臺(tái)冠軍,衛(wèi)冕成功。從全紅嬋起跳到入水,若整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程空氣阻力忽略不計(jì),下列說法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)的速度為零B.起跳過程中,跳臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力做正功C.運(yùn)動(dòng)員由靜止起跳到最高點(diǎn)的過程中機(jī)械能不守恒D.起跳過程跳臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)員作用力的沖量等于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)量的變化量【答案】C【詳解】A.運(yùn)動(dòng)員做斜拋運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),可知,運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)的速度不為零,故A錯(cuò)誤;B.起跳過程中,當(dāng)跳臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)員有支持力時(shí),此時(shí)運(yùn)動(dòng)員位移為0,所以支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功,故B錯(cuò)誤;C.運(yùn)動(dòng)員由靜止起跳到最高點(diǎn)的過程中,消耗了人體的生物能,生物能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能,可知,運(yùn)動(dòng)員由靜止起跳到最高點(diǎn)的過程中機(jī)械能不守恒,故C正確;D.起跳過程,以豎直向上為正方向,重力沖量為負(fù)值,根據(jù)動(dòng)量定理有,解得,可知,跳臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)員作用力的沖量大于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)量的變化量,故D錯(cuò)誤。故選C。3.(2024·廣東廣州·一模)2023年10月,杭州亞運(yùn)會(huì)蹦床項(xiàng)目比賽在黃龍?bào)w育中心體育館舉行。如圖是運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最高點(diǎn)О后,豎直下落到A點(diǎn)接觸蹦床,接著運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C的情景,其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)員靜止在蹦床時(shí)的位置。不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員可看成質(zhì)點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)О下落到最低點(diǎn)C的過程中,運(yùn)動(dòng)員()A.在OA段動(dòng)量守恒B.從A到C的過程中,運(yùn)動(dòng)員的加速度先增大后減小C.在AC段的動(dòng)量變化量等于AC段彈力的沖量D.在C點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能和蹦床的彈性勢(shì)能之和最大【答案】D【詳解】A.從O到A的過程中,運(yùn)動(dòng)員受重力作用,故動(dòng)量不守恒,故A錯(cuò)誤;B.從A到C的過程中,則開始彈力小于重力,則有,隨著彈力增大,加速度減小;過B點(diǎn)后彈力大于重力,則有,隨著彈力增大,加速度增大,所以運(yùn)動(dòng)員的加速度先減小后增大,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)動(dòng)量定理有,可知在AC段的動(dòng)量變化量等于AC段彈力沖量與重力沖量的矢量和,故C錯(cuò)誤;D.整個(gè)過程蹦床和運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,在C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能最小,故運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能和蹦床的彈性勢(shì)能之和最大,故D正確。故選D。4.(2024·四川成都·三模)(多選)四川是一個(gè)多山的省份,某些地方雨季可能出現(xiàn)石塊順著山坡滑下的現(xiàn)象,附近居民要增強(qiáng)預(yù)防意識(shí),避免對(duì)生產(chǎn)生活產(chǎn)生危害。如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為、可視為質(zhì)點(diǎn)的石塊由于某種原因從點(diǎn)由靜止開始沿固定、粗糙、堅(jiān)硬且可視為平面的山坡加速滑下(途中未與其它物體發(fā)生碰撞),最后到達(dá)地面。已知山坡的傾角為,點(diǎn)到地面的高度為,重力加速度大小為。在此過程中,關(guān)于石塊的運(yùn)動(dòng)分析,下列說法中正確的是()A.石塊所受重力對(duì)石塊做的功為 B.石塊所受重力對(duì)石塊的沖量大小為C.石塊所受支持力對(duì)石塊做的功為零 D.石塊所受支持力對(duì)石塊的沖量為零【答案】AC【詳解】A.石塊所受重力對(duì)石塊做的功為,故A正確;B.對(duì)石塊,根據(jù)牛頓第二定律,解得,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知,解得,石塊所受重力對(duì)石塊的沖量大小為,故B錯(cuò)誤;C.支持力與運(yùn)動(dòng)方向垂直,所以石塊所受支持力對(duì)石塊做的功為零,故C正確;D.支持力作用時(shí)間不為零,則石塊所受支持力對(duì)石塊的沖量不為零,故D錯(cuò)誤。故選AC。5.(2024·廣東茂名·模擬預(yù)測(cè))(多選)一輛玩具汽車在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng),其速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。已知玩具汽車的質(zhì)量為,運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力始終為車重的0.1倍,重力加速度,下列說法正確的是()A.時(shí)汽車的加速度開始反向B.時(shí)間內(nèi)牽引力的沖量大小為C.時(shí)間內(nèi)因剎車額外產(chǎn)生的制動(dòng)力的大小為D.時(shí)間內(nèi)汽車克服阻力做的功為【答案】ABD【詳解】A.由圖像可得,時(shí)斜率由正值變?yōu)樨?fù)值,所以時(shí)汽車的加速度開始反向,故A正確;B.時(shí)間內(nèi),由動(dòng)量定理可得,其中,,解得時(shí)間內(nèi)牽引力的沖量大小為,故B正確;C.時(shí)間內(nèi)由圖像可知加速度大小,由牛頓第二定律可得,計(jì)算可得因剎車額外產(chǎn)生的制動(dòng)力的大小為,故C錯(cuò)誤;D.圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移,時(shí)間內(nèi)汽車的位移大小,克服阻力做的功為,時(shí)間內(nèi)汽車的位移大小,克服阻力做的功為,時(shí)間內(nèi)克服阻力做的功為,故D正確。故選ABD。難點(diǎn)突破力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題考點(diǎn)1用力學(xué)三大觀點(diǎn)解決多過程綜合問題的策略1.進(jìn)行正確的受力分析,劃分運(yùn)動(dòng)過程,明確各過程的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。2.當(dāng)物體受到恒力作用,而且涉及時(shí)間、某一狀態(tài)時(shí),一般選用動(dòng)力學(xué)方法。3.當(dāng)涉及功、能、位移時(shí),一般選用動(dòng)能定理、能量守恒定律。4.在光滑的平面或曲面上的運(yùn)動(dòng),還有不計(jì)阻力的拋體運(yùn)動(dòng),機(jī)械能一定守恒;碰撞過程、子彈打木塊、不受其他外力作用的兩物體相互作用問題,一般考慮用動(dòng)量守恒定律分析。5.如含摩擦生熱問題,則考慮用能量守恒定律分析。6.分析含彈簧問題時(shí),注意分析含彈簧系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)情況和能量轉(zhuǎn)化情況。如果兩物體中間加一彈簧,若系統(tǒng)所受外力的合力為零,則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,當(dāng)兩物體速度相等時(shí)彈簧最長(zhǎng)或最短。若涉及彈性勢(shì)能與其他形式的能量發(fā)生轉(zhuǎn)化,則轉(zhuǎn)化過程遵循能量守恒定律。1.(2024·天津·高考真題)如圖所示,光滑半圓軌道直徑沿豎直方向,最低點(diǎn)與水平面相切。對(duì)靜置于軌道最低點(diǎn)的小球A施加水平向左的瞬時(shí)沖量I,A沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),與用輕繩懸掛的靜止小球B正碰并粘在一起。已知I=1.8N?s,A、B的質(zhì)量分別為mA=0.3kg、mB=0.1kg,軌道半徑和繩長(zhǎng)均為R=0.5m,兩球均視為質(zhì)點(diǎn),輕繩不可伸長(zhǎng),重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求:(1)與B碰前瞬間A的速度大小;(2)A、B碰后瞬間輕繩的拉力大小?!究键c(diǎn)】力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題【答案】(1)4m/s(2)11.2N【詳解】(1)根據(jù)題意,設(shè)小球A從最低點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為v0,由動(dòng)量定理有設(shè)與B碰前瞬間A的速度大小v,從最低點(diǎn)到最高點(diǎn),由動(dòng)能定理有聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得(2)A與用輕繩懸掛的靜止小球B正碰并粘在一起,由動(dòng)量守恒定律有設(shè)A、B碰后瞬間輕繩的拉力大小為F,由牛頓第二定律有聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得2.(2024·浙江·高考真題)一彈射游戲裝置豎直截面如圖所示,固定的光滑水平直軌道AB、半徑為R的光滑螺旋圓形軌道BCD、光滑水平直軌道DE平滑連接。長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M的平板緊靠長(zhǎng)為d的固定凹槽EFGH側(cè)壁EF放置,平板上表面與DEH齊平。將一質(zhì)量為m的小滑塊從A端彈射,經(jīng)過軌道BCD后滑上平板并帶動(dòng)平板一起運(yùn)動(dòng),平板到達(dá)HG即被鎖定。已知R=0.5m,d=4.4m,L=1.8m,M=m=0.1kg,平板與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.6、與凹槽水平底面FG間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2?;瑝K視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度。(1)滑塊恰好能通過圓形軌道最高點(diǎn)C時(shí),求滑塊離開彈簧時(shí)速度v0的大?。唬?)若μ2=0,滑塊恰好過C點(diǎn)后,求平板加速至與滑塊共速時(shí)系統(tǒng)損耗的機(jī)械能;(3)若μ2=0.1,滑塊能到達(dá)H點(diǎn),求其離開彈簧時(shí)的最大速度vm?!究键c(diǎn)】力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題【答案】(1)5m/s;(2)0.625J;(3)6m/s【詳解】(1)滑塊恰好能通過圓形軌道最高點(diǎn)C時(shí)從滑塊離開彈簧到C過程,根據(jù)動(dòng)能定理解得(2)平板加速至與滑塊共速過程,根據(jù)動(dòng)量守恒根能量守恒解得(3)若μ2=0.1,平板與滑塊相互作用過程中,加速度分別為共速后,共同加速度大小為考慮滑塊可能一直減速直到H,也可能先與木板共速然后共同減速;假設(shè)先與木板共速然后共同減速,則共速過程共速過程,滑塊、木板位移分別為共速時(shí),相對(duì)位移應(yīng)為解得,隨后共同減速到達(dá)H速度說明可以到達(dá)H,因此假設(shè)成立,若滑塊初速度再增大,則會(huì)從木板右側(cè)掉落。3.(2024·貴州·高考真題)如圖,半徑為的四分之一光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi),其末端與水平地面相切于P點(diǎn),的長(zhǎng)度。一長(zhǎng)為的水平傳送帶以恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其右端與地面在M點(diǎn)無縫對(duì)接。物塊a從圓軌道頂端由靜止釋放,沿軌道下滑至P點(diǎn),再向左做直線運(yùn)動(dòng)至M點(diǎn)與靜止的物塊b發(fā)生彈性正碰,碰撞時(shí)間極短。碰撞后b向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)傳送帶的左端N時(shí),瞬間給b一水平向右的沖量I,其大小為。以后每隔給b一相同的瞬時(shí)沖量I,直到b離開傳送帶。已知a的質(zhì)量為的質(zhì)量為,它們均可視為質(zhì)點(diǎn)。a、b與地面及傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,取重力加速度大小。求:(1)a運(yùn)動(dòng)到圓軌道底端時(shí)軌道對(duì)它的支持力大小;(2)b從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間;(3)b從N運(yùn)動(dòng)到M的過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量。【考點(diǎn)】力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題【答案】(1)30N(2)3.2s(3)95J【詳解】(1)a從靜止釋放到圓軌道底端過程,根據(jù)機(jī)械能守恒定律在點(diǎn),設(shè)軌道對(duì)它的支持力大小為,根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得(2)a從靜止釋放到M點(diǎn)過程中,根據(jù)動(dòng)能定理解得與發(fā)生彈性碰撞的過程,根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有解得滑上傳送帶后,根據(jù)牛頓第二定律解得的速度減小到與傳送帶速度相等所需的時(shí)間對(duì)地位移此后做勻速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)傳送帶最左端還需要的時(shí)間b從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間(3)設(shè)向右為正方向,瞬間給b一水平向右的沖量,對(duì)根據(jù)動(dòng)量定理解得向右減速到零所需的時(shí)間然后向左加速到所需的時(shí)間可得在時(shí)間內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)的距離循環(huán)10次后向右運(yùn)動(dòng)的距離每一次相對(duì)傳動(dòng)帶運(yùn)動(dòng)的路程b從N向右運(yùn)動(dòng)3m的過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量然后繼續(xù)向右減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解得此過程,b相對(duì)傳動(dòng)帶運(yùn)動(dòng)的路程此過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量b從N運(yùn)動(dòng)到M的過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量考向1力學(xué)三大觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合問題1.(2024·浙江寧波·模擬預(yù)測(cè))一固定裝置由水平的光滑直軌道AB、傾角為的光滑直軌道BC、圓弧管道(圓心角為)CD組成,軌道間平滑連接,其豎直截面如圖所示。BC的長(zhǎng)度,圓弧管道半徑(忽略管道內(nèi)徑大?。?,D和圓心O在同一豎直線上。軌道ABCD末端D的右側(cè)緊靠著光滑水平地面放置的一輕質(zhì)木板,小物塊在木板最左端緊挨著管道出口D,板右上方有一水平位置可調(diào)節(jié)的擋板P,小物塊靜止于木板右端。現(xiàn)有一質(zhì)量為可視為質(zhì)點(diǎn)的物體,從A端彈射獲得的動(dòng)能后,經(jīng)軌道ABCD水平滑到D點(diǎn),并與小物塊發(fā)生彈性碰撞,經(jīng)過一段時(shí)間后和右側(cè)擋板發(fā)生彈性碰撞,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中、未發(fā)生碰撞,與擋板P碰撞后均反向彈回,碰撞前后瞬間速度大小相等。已知、與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,,,。試求:(1)求滑塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的作用力;(2)若整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中只與擋板碰撞1次,且返回后最終、停止了運(yùn)動(dòng),求最初與擋板P的水平距離;(3)調(diào)節(jié)與擋板P的水平距離,使整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中與擋板總共碰撞2次,且最終、停止了運(yùn)動(dòng),求整個(gè)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間t和此過程最初與擋板P的水平距離?!敬鸢浮?1),方向豎直向下(2)(3),1.5s【詳解】(1)根據(jù)動(dòng)能定理,則有可解得在D點(diǎn)列圓周運(yùn)動(dòng)的方程,則有可解得根據(jù)牛頓第三定律可知,滑塊對(duì)軌道的作用力方向豎直向下,大小為1N。(2)發(fā)生彈性碰撞,則有可解得根據(jù)動(dòng)量守恒,在與擋板P碰撞前的過程中,則有在與擋板P碰后直到停止的過程中,根據(jù)動(dòng)量守恒,則有可解得,對(duì)小物塊和輕質(zhì)木板整體列動(dòng)能定理,則有可解得(3)根據(jù)動(dòng)量守恒,在與擋板P第一次碰撞前的過程中,則有從第一次碰撞后,到第二次碰撞的過程中,對(duì)于小物塊和輕質(zhì)木板整體根據(jù)牛頓第二定律,則有可解得對(duì)于小物塊根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,則有,可解得對(duì)于小物塊根據(jù)牛頓第二定律,則有可解得對(duì)于小物塊根據(jù)運(yùn)

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