2025届高考物理二轮复习课件：微专题 力学三大观点的综合应用

微专题 力学三大观点的综合应用 纵览考题，洞悉命题规律 力学三大观点对比 力学三大观点 对应规律 表达式 选用原则 动力学观点 牛顿第二定律 F合＝ma 物体做匀变速直线运动，涉及运动细节 匀变速直线运动规律 v＝v0＋at x＝v0t＋v2－v02＝2ax等 力学三大观点 对应规律 表达式 选用原则 能量观点 动能定理 W合＝ΔEk 涉及做功与能量转换 机械能守恒定律 Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2 功能关系 WG＝－ΔEp等 能量守恒定律 E1＝E2 动量观点 动量定理 I合＝p′－p 只涉及初末速度、力、时间而不涉及位移、功 动量守恒定律 p1＋p2＝p1′＋p2′ 只涉及初末速度而不涉及力、时间 命题规律 1.命题角度：应用力学三大观点解决多过程问题. 2.常用方法：多过程分段处理法. 3.常考题型：计算题. 多过程问题 常见过程 匀变速直线运动 平抛运动 圆周运动 一般的曲线运动 滑块、滑板 斜面 弹簧 管道 传送带 三大观点 动力学观点 能量观点 动量观点 例1 如图所示,半径R＝2.8m的光滑半圆轨道BC与倾角θ＝370的粗糙斜面轨道在同一竖直平面内,两轨道间由一条光滑水平轨道AB相连,A处用光滑小圆弧轨道平滑连接,B处与圆轨道相切.在水平轨道上,两静止小球P、Q压紧轻质弹簧后用细线连在一起.某时刻剪断细线后,小球P向左运动到A点时,小球Q沿圆轨道到达C点;之后小球Q落到斜面上时恰好与沿斜面向下运动的小球P发生碰撞.已知小球P的质量m1＝3.2kg,小球Q的质量m2＝1kg小球P与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5,剪断细线前弹簧的弹性势能Ep＝168J,小球到达A点或B点时已和弹簧分离.重力加速度 g＝10m/s2,sin370＝0.6,cos370＝0.8,不计空气阻力,求: (1)小球Q运动到C点时的速度大小; (2)小球P沿斜面上升的最大高度h; (3)小球Q离开圆轨道后经过多长时间与小球P相碰. 动量守恒定律 机械能守恒定律 牛顿运动定律 或 动能定理 牛顿运动定律 解： 2.力学三大观点的选用原则 1.方法小结： (1)抓住物理情景中出现的运动状态与过程,将整个物理过程分成几个简单的子过程. (2)对每个子过程分别进行受力分析、运动分析、能量分析,选择合适的规律对相应的子 过程列式. 练习 如图所示,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定在水平地面上,下端与水平地面在P点相切,一个质量为2m的物块B(可视为质点)静止在水平地面上,左端固定有水平轻弹簧,Q点为弹簧处于原长时的左端点,P、Q间的距离为R,PQ段地面粗糙、动摩擦因数为μ＝0.5,Q点右侧水平地面光滑,现使质量为m的物块A(可视为质点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,重力加速度为g.求: (1)物块A沿圆弧轨道滑至P点时对轨道的压力大小; (2)弹簧被压缩的最大弹性势能(未超过弹性限度); (3)物块A最终停止位置到Q点的距离. 动能定理 圆周运动的动力学方程 动能定理 动量守恒定律 动量守恒定律 动能定理 解: 例2 长为l的轻绳上端固定,下端系着质量为m1的小球A,处于静止状态.A受到一个水平瞬时冲量后在竖直平面内做圆周运动,恰好能通过圆周轨迹的最高点.当A回到最低点时,质量为m2的小球B与之迎面正碰,碰后A、B粘在一起,仍做圆周运动,并能通过圆周轨迹的最高点.不计空气阻力,重力加速度为g,求: (1)A受到的水平瞬时冲量I的大小; (2)碰撞前瞬间B的动能Ek至少多大? 圆周运动的动力学方程动能定理 动量守恒定律 动能定理 圆周运动的动力学方程 解： 练习 (2023·山东省实验中学第二次模拟)如图所示,有一个可视为质点的质量为m＝1kg的小物块,从光滑平台上的A点以v0＝2m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M＝3kg的长木板.已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.3,圆弧轨道的半径为R＝0.4m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ＝600,不计空气阻力,g取10 m/s2.求: (1)小物块到达C点时的速度大小; (2)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力; (3)要使小物块不滑出长木板,长木板的长度L至少多大. 平抛运动规律 动能定理 圆周运动的动力学方程 动量守恒定律 能量守恒定律 解： $$