2024届高考物理二轮专题练：力学综合题的基本思路

专题 力学综合大题的基本思路 方法梳理 力学综合大题的基本思路 【情景导入】 在平时的练习中，经常会遇到一些千奇百怪的力学综合题，解决这类综合题，考查的不仅仅是单一模型的套用，其重点在于学会综合模型来解题，每一个模型之间都是相关联的；要想解决这些题，首先就是需要翻译大题中的条件，并且灵活地将条件和模型运用到综合题中去，核心内容：重在分析！ 【方法归纳】 第一步：在提前15分钟拿到物理答题卡时，物理答题卡上面唯一的信息就是计算题的三个图片；在压轴题中，往往会考查一道力学综合题和一道电场或磁场的综合题，那么在力学综合题中，我们首先就需要观察力学综合题的图片，提前熟悉力学综合题会考查什么内容，以便快速地回忆此题可能需要用到哪些方法。 第二步：在提前5分钟拿到物理试卷时，首先快速阅读综合计算题的大条件，找出可能具有“陷阱”作用的条件进行圈点勾画，并结合图片来思考此题到底会怎么去考查，在正式做计算题前，应该阅读题目，做到心中有数，题目要求的量和大条件有什么必要的联系，用什么方法串联起来更好？然后根据自己对于综合题图片的理解，边做选择题时边酝酿做题的思路。 第三步：正式答题时，一步一步地层层递进，第一问一定为后续问题作了铺垫，所以在计算前面简单的问题时，应该更加谨慎地去对待；对于特别难的第三问，在没有时间的前提下，根据已知的条件看看能求出什么未知量来，能做多少上去就是多少，切记不能空题，哪怕时间再紧的情况下，计算题占据的分数往往是比较大的，所需时间也是比较少的。 【拔高关键】 注重本质，迁移应用；回归模型，拓展创新。 【注意事项】 观察每一问之间的内在联系，往往综合题的第一问就是为了引出第二问，不能偏离了思考方向！列出表达式重要，计算的训练也更加重要！ 拔高点01 平抛运动或圆周运动的综合题（涉及基本模型） 【例1】如图所示，水平桌面CD右侧竖直固定一个半径为R=1.6m的光滑半圆弧轨道EFG，直径EG与桌面垂直，水平桌面左侧固定一个倾角为、长度为的光滑直轨道AB，质量M=0.2kg、现有一长度L=11m的木板置于桌面上并紧靠倾斜直轨道，且木板上表面与B、E两点高度相同；倾斜直轨道与圆弧轨道在同一竖直平面内。一个质量m=0.2kg、可视为质点的小滑块，从P点以v0=8m/s的初速度水平抛出，恰好在A点沿切线进入1倾斜轨道，离开倾斜轨道后滑上木板，经过倾斜轨道与木板连接处能量损失不计。已知滑块与木板间的动摩擦因数，木板与桌面间的动摩擦因数，；木板如果与挡板ED碰撞将以原速率反弹；重力加速度g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求： （1）P、A两点的水平距离； （2）分析小滑块能否滑上圆弧轨道；如果能，则计算经过E点时对圆弧轨道的压力大小； （3）如果小滑块能滑上圆弧轨道，试分析小滑块能否离开G点做平抛运动，若做平抛运动是落在木板上还是倾斜导轨上。 【答案】（1）4.8 m；（2）14.5 N；（3）无论木板停在何位置，小滑块都会落在木板上 【思路】第一问要求P、A两点的水平距离，根据题目中的“恰好在A点沿切线进入1倾斜轨道”即可求解；第二问考查的是板块模型的应用，根据常规的牛顿第二定律慢慢分析即可；第三问则是平抛运动和圆周运动的结合，难点都在第二问，下面就根据解析中的蓝字注释的思路来依次解决。 解：（1）要求P、A两点的水平距离，已知小滑块的水平速度，只需要求出运动时间t即可，根据平抛运动规律可知，小滑块在竖直方向上做自由落体运动，故由此来解出运动时间t；那么要求运动的时间，我们可以根据小滑块恰好在 A点沿切线进入倾斜轨道的条件，由运动的合成与分解来求解vAy。 根据以上分析有： 联立解得t1=0.6s，所以P、A两点的水平距离： （2）此问涉及了多模型结合，我们就根据思路慢慢求解，注意这里每做一步就会得到相应的分数。 要求小滑块经过E点时对圆弧轨道的压力大小，毋庸置疑是要求E点的速度，并根据圆周运动来求解压力大小；既然要求E点的速度，我们便要涉及板块模型的知识，那么首先要知道小滑块在B点的速度，那么我们先根据机械能守恒定律对小滑块从A到B点来研究。 小滑块在A点的速度大小： ， 要求小滑块在B点的速度，可以直接用机械能守恒定律一步到位。 小滑块从A点到B点，据机械能守恒定律，有： ，解得： 分析到了小滑块在B点的速度时，剩下的就是动力学中最重要的板块模型了，已知木板与小滑块之间的动摩擦因数µ1，我们可以先根据牛顿第二定律来求加速度。 小滑块滑上木板后做匀减速运动， 加速度大小： ， 最难求的部分就是小滑块滑上木板后，木板的加速度；由于小滑块滑上木板后，木板会受到一个动力，阻力则为木板所受到地面对它向左滑动摩擦力