专题二第3讲　应用“三大观点”解决力学综合问题-【创新思维】2023高考二轮物理专题复习配套PPT课件（新教材新高考）

第3讲　应用“三大观点”解决力学综合问题 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 1.(2021·山东卷)海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤(贝壳动物)后，有时会飞到空中将它丢下，利用地面的冲击打碎硬壳。一只海鸥叼着质量m＝0.1 kg的鸟蛤,在H＝20 m的高度、以v0＝15 m/s的水平速度飞行时，松开嘴巴让鸟蛤落到水平地面上。取重力加速度g＝10 m/s2，忽略空气阻力。 (1)若鸟蛤与地面的碰撞时间Δt＝0.005 s，弹起速度可忽略，求碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力的大小F；(碰撞过程中不计重力) 答案： 500 N 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 －FΔt＝0－mv④ 联立①②③④式，代入数据得 F＝500 N。⑤ 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 (2)在海鸥飞行方向正下方的地面上，有一与地面平 齐、长度为L＝6 m的岩石，以岩石左端为坐标原点， 建立如图所示坐标系。若海鸥水平飞行的高度仍为 20 m，速度大小在15 m/s～17 m/s之间，为保证鸟蛤 一定能落到岩石上，求释放鸟蛤位置的x坐标范围。 答案： [34 m，36 m]或(34 m，36 m) 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 解析：若释放鸟蛤的初速度为v1＝15 m/s，设击中岩石左端时，释放点的x坐标为x1，击中右端时，释放点的x坐标为x2，得 x1＝v1t⑥ x2＝x1＋L⑦ 联立①⑥⑦式，代入数据得 x1＝30 m，x2＝36 m⑧ 若释放鸟蛤时的初速度为v2＝17 m/s，设击中岩石左端时，释放点的x坐标为x1′，击中右端时，释放点的x坐标为x2′，得 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 x1′＝v2t⑨ x2′＝x1′＋L⑩ 联立①⑨⑩式，代入数据得 x1′＝34 m，x2′＝40 m⑪ 综上得x坐标区间 [34 m，36 m]或(34 m，36 m)。⑫ 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 2．(2022·全国乙卷)如图(a)，一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上；物块B向A运动，t＝0时与弹簧接触，到t＝2t0时与弹簧分离，第一次碰撞结束，A、B的v-t图像如图(b)所示。已知从t＝0到t＝t0时间内，物块A运动的距离为0.36v0t0。A、B分离后，A滑上粗糙斜面,然后滑下,与一直在水平面上运动的B再次碰撞，之后A再次滑上斜面,达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为θ(sin θ＝0.6)，与水平面光滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。求： 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 (1)第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值； 答案： 0.6mv02 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 解析：t0时弹簧压缩量最大，设为Δx， 由题意，0～t0时间内， mAvA＋mBvB＝mB·1.2v0 即mvA＋5mvB＝6mv0 化简得vA＝5(1.2v0－vB) 根据图(b)分析上式，A图线在0～t0时间内任意一点到横坐标轴的距离等于同一时刻B图线上对应点到v＝1.2v0直线的距离的5倍。由v-t (2)第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值； 答案： 0.768v0t0 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 (3)物块A与斜面间的动摩擦因数。 答案： 0.45 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 高考专题复习 · 物理 高考集训·考情分析 核心考点·能力突破 专题限时训练 3．(2022·浙江卷)如图所示，在竖直面 内,一质量m的物块a静置于悬点O正下 方的A点，以速度v逆时针转动的传送 带MN与直轨道AB、CD、FG处于同一 水平面上，AB、MN、CD的长度均为l。圆弧形细管道DE半径为R，EF在竖直直径上，E点高度为H。开始时,与物块a相同的物块b悬挂于O点，并向左拉开一定的高度h由静止下摆，细线始终张紧，摆到最低点时恰好与a发生弹性正碰。已知m＝2 g，l＝1 m，R＝0.4 m，H＝0.2 m，v＝ 2 m/s，物块与MN、CD之间的动摩擦因数μ＝0.5，轨道AB和管道DE均光滑，物块a落到FG时不反弹且静止。忽略M、B和N、C之间的空隙，CD与D