第六章 专题强化十 力学三大观点的综合应用-【勤径学升】2025年高考物理一轮总复习（人教版）

第六章动量回 专题强化十力学三大观点的综合应用 专题解读 1.本专题是力学三大观点在力学中的综合应用，是高考必考题型，本专题将作为计算题压轴题的形式命题。 2.熟练应用力学三大观点分析和解决综合问题」 3.用到的知识、规律和方法有：动力学观点（牛顿运动定律、运动学规律）：动量观点（动量定理和动量守恒定 律)：能量观点（动能定理、机械能守恒定律、功能关系和能量守恒定律）。 探究热点 链视角 [对应答案巧15 精讲导学 态改变时，一般用动量定理（涉及时间）或动能定 理（涉及位移）去解决问题。 1.三个基本观点 (3)若研究的对象为一物体系统，且它们之间有 (1)动力学观点：运用牛顿运动定律结合运动学 相互作用，一般用动量守恒定律和机械能守恒定 知识解题，可处理匀变速运动问题。 律去解决，但需注意所研究的问题是否满足守恒 (2)能量观点：用动能定理和能量守恒观点解题， 的条件。 可处理非匀变速运动问题。 (4)在涉及相对位移问题时则优先考虑能量守恒 (3)动量观点：用动量守恒观点解题，可处理非匀 定律，系统克服摩擦力所做的总功等于系统机械 变速运动问题。 能的减少量，即转变为系统内能的量。 2.选用规律原则 (5)在涉及碰撞、爆炸、打击、绳铜紧等物理现象 (1)如果要列出各物理量在某一时刻的关系式， 时，需注意到这些过程一般均隐含有系统机械能 可用牛顿第二定律。 与其他形式能量之间的转换。作用时间都极短， (2)研究某一物体受到力的持续作用发生运动状 因此用动量守恒定律去解决。 热点1 动量与能量观点的综合应用（方法模型） [例1们如图是打桩机进行路基打重锺4 (2)已知桩B的长度1=3H,试求使桩B刚好全 桩的模型，已知打桩机重锤A的 桩D 部进入地面下，则要打多少次？ 质量为m,混凝土钢筋桩B的质 量为M,其中M=8m。每一次打 地血上 地而下 桩时，打桩机抬高重锤A,比桩B 顶部高出H,然后从静止自由释 放，与桩发生时间极短的完全非弹性碰撞后，与 桩一起向下运动，设桩受到的阻力「与桩深入地 面下的深度h成正比，即f-kh,其中k=56mg H (重力加速度为g,其他阻力忽略不计)。 (1)完成第1次打桩后，求桩B深人地面下的深 度h1。 133型 国高考一轮总复习·物理 针对训练 (3)A沿斜面上滑的最大距离x。 1.如图所示，光滑水平轨道MN左端与倾角0=37 的足够长的斜面PM连接，右端与半径为R的号 光滑圆弧轨道QV连接。质量分别为m,=2kg 和me=3kg的滑块A、B 70 之间夹有少量炸药，静止 在MN上（滑块A,B均可 f 视为质点，炸药的质量忽略不计)。炸药引爆后 释放的化学能E一30】全部转化为两滑块的动 能，之后滑块B冲上圆弧轨道，滑块A冲上斜面 PM,A与斜面间的动摩擦因数为4=0.5，g取 10ms,sin37°-0.6，c0s37°=0.8。求： (1)炸药引爆后A,B到达M、N点时的动能E、 E各为多大. (2)已知B恰好能到达圆弧轨道的最高点Q,圆 弧轨道的半径R是多大。 热点2力学三大观点的综合应用 例2](2023·浙江卷)为了探究物体间碰撞特 (3)若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后 性，设计了如图所示的实验装置。水平直轨道 弹簧最大长度与最小长度之差△x。 AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均 为R=0.4m的四分之一圆周组成的竖直细圆弧 管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道 FG平滑相切连接。质量为3m的滑块b与质量 R 为2m的滑块c用劲度系数k=100N/m的轻质 弹簧连接，静置于轨道FG上。现有质量m= 0.12kg的滑块a以初速度=2，√21m/s从D 处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞 (时间极短)。已知传送带长L=0.8m,以v= 2m/s的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的 动摩擦因数=0,5，其它摩擦和阻力均不计，各 滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能E,=r (x为形变量). (1)求滑块a到达圆弧管道DEF最低点P时速 度大小：和所受支持力大小F。 (2)若滑块a碰后返回到B点时速度vg=1ms, 求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能△E。 [规范答题] [例3]如图所示，水平桌面左端有一顶端高为h的光滑圆弧形轨道，圆弧 的底端与桌面在同一水平面上。桌面右侧有一竖直放置的光滑圆轨道 MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°后剩余的部 分，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也为R。一质量= 45 0.4kg的物块A自圆弧形轨道的顶端释放，到达圆弧形轨道底端恰与 停在圆弧底端水平桌面上质量也为m的物块B发生弹性正碰（碰撞过程没有机械能的损失），碰后物块B 134 第六章动量回 的位移随时间变化的关系式为s=6一2（关系式中所有