高三物理复习：动力学和能量观点综合讲解（多运动组合、多过程、传送带问题等） （含答案解析）

动力学和能量观点综合运用讲义（含答案解析） 学生姓名： 年 级： 老 师： 上课日期： 时 间： 课 次： 一、多运动组合问题 1．多运动组合问题主要是指直线运动、平抛运动和竖直面内圆周运动的组合问题． 2．解题策略 (1)动力学方法观点：牛顿运动定律、运动学基本规律． (2)能量观点：动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律． 3．解题关键 (1)抓住物理情景中出现的运动状态和运动过程，将物理过程分解成几个简单的子过程． (2)两个相邻过程连接点的速度是联系两过程的纽带，也是解题的关键．很多情况下平抛运动的末速度的方向是解题的重要突破口． 【思维深化】 1．【直线、平抛与圆周的组合】如图所示，设一个质量m＝50 kg的跳台花样滑雪运动员(可看成质点)，从静止开始沿斜面雪道从A点滑下，沿切线从B点进入半径R＝15 m的光滑竖直平面圆轨道BPC，通过轨道最高点C水平飞出，经t＝2 s落到斜面雪道上的D点，其速度方向与斜面垂直，斜面与水平面的夹角θ＝37°，运动员与雪道之间的动摩擦因数μ＝0.075，不计空气阻力，当地的重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80.试求： (1)运动员运动到C点时的速度大小vC； (2)运动员在圆轨道最低点P受到轨道支持力的大小FN； (3)A点距过P点的水平地面的高度h. 答案　(1)15 m/s　(2)3 250 N　(3)45.5 m 1.解:(1)在D点:竖直方向上的分速度，,代入数据计算得出(2)对过程,由机械能量恒定律可得:在P点:,联立代入数据计算得出(3)对过程,由动能定理可得:代入数据计算得出. 2．【直线与平抛的组合】水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ＝37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接，起点A距水面的高度H＝7.0 m，BC长d＝2.0 m，端点C距水面的高度h＝1.0 m．一质量m＝50 kg的运动员从滑道起点A点无初速度地自由滑下，运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ＝0.10，(cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6，运动员在运动过程中可