2020届高考物理课标版二轮复习课件：专题二第5讲　应用“三大观点”解决力学综合问题(共68张PPT)

第5讲 应用“三大观点”解决力学综合问题 栏目索引 高考导航 总纲目录 考点一 考点二 考点三 总纲目录 考点一 用动力学和能量观点解决多过程问题 考点二 应用动量和能量观点分析多过程问题 考点三 力学“三大观点”的综合应用 总纲目录 栏目索引 高考导航 总纲目录 考点一 考点二 考点三 2 考点一　用动力学和能量观点解决多过程问题 1.(2018课标Ⅲ,25,20分)如图,在竖直平面内,一半径为R的光滑圆弧轨道ABC 和水平轨道PA在A点相切,BC为圆弧轨道的直径,O为圆心,OA和OB之间的夹 角为α,sin α= 。一质量为m的小球沿水平轨道向右运动,经A点沿圆弧轨道通 过C点,落至水平轨道;在整个过程中,除受到重力及轨道作用力外,小球还一 直受到一水平恒力的作用。已知小球在C点所受合力的方向指向圆心,且此 时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为g。求 考点一 栏目索引 高考导航 总纲目录 考点一 考点二 考点三 (1)水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小; (2)小球到达A点时动量的大小; (3)小球从C点落至水平轨道所用的时间。 考点一 栏目索引 高考导航 总纲目录 考点一 考点二 考点三 答案　(1) mg     　(2) 　(3)   解析　(1)设水平恒力的大小为F0,小球到达C点时所受合力的大小为F。由力 的合成法则有  =tan α ① F2=(mg)2+  ② 设小球到达C点时的速度大小为v,由牛顿第二定律得 F=m  ③ 由①②③式和题给数据得 考点一 栏目索引 高考导航 总纲目录 考点一 考点二 考点三 F0= mg ④ v=  ⑤ (2)设小球到达A点的速度大小为v1,作CD⊥PA,交PA于D点,由几何关系得 DA=R sin α ⑥ CD=R(1+cos α) ⑦ 由动能定理有 -mg·CD-F0·DA= mv2- m  ⑧ 由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得,小球在A点的动量大小为 考点一 栏目索引 高考导航 总纲目录 考点一 考点二 考点三 p=mv1=  ⑨ (3)小球离开C点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加速运动,加速度大小 为g。设小球在竖直方向的初速度为v⊥,从C点落至水平轨道上所用时间 为t。由运动学公式有 v⊥t+ gt2=CD   v⊥=v sin α   由⑤⑦⑩ 式和题给数据得 t=     考点一