第6章 机械能 高考加油站 教你审题(word教师用书)-【金版新学案】2027年高考物理高三总复习大一轮复习讲义

该高中物理高考复习讲义聚焦力学综合应用，涵盖功、牛顿运动定律、动能定理、圆周运动临界条件及平抛运动规律等核心考点，按“受力分析-运动过程-能量转化”逻辑层次架构知识网络，通过考点梳理、方法提炼、真题精讲环节，帮助学生构建解题框架，突破难点。 讲义突出科学思维与物理观念培养，如福建卷连接体问题引导学生用整体隔离法建立模型，安徽卷圆周运动临界条件分析强化科学推理，设置分层训练与即时反馈，助力学生高效掌握综合问题分析能力，为教师提供精准复习节奏指导，提升应考实效。

(2025·福建卷·T15)如图甲，水平地面上有A、B两个物块，两物块质量均为0.2 kg，A与地面间动摩擦因数为μ＝0.25，B与地面间无摩擦①，两物块在外力F的作用下向右前进，F与位移x的图如图乙所示②，P为圆弧最低点，M为最高点，圆弧轨道与水平地面平滑连接，水平地面长度大于4 m③，重力加速度g＝10 m/s2。 (1)求0～1 m，F做的功④； (2)x＝1 m时，A与B之间的弹力大小⑤； (3)要保证B能到达M点⑥，圆弧半径满足的条件。 答案：(1)1.5 J　(2)0.5 N　(3)r≤0.2 m ①A受地面的摩擦力作用，B不受地面的摩擦力作用。 ②外力F随位移变化。 ③外力F的作用位移为4 m，4 m后无外力F作用。 ④0～1 m，力F为恒力，直接用W＝Fx计算力F的功。 ⑤连接体问题，整体法与隔离法相结合。 ⑥B到M点的临界条件是重力提供向心力。 解析：(1)0～1 m，F做的功W1＝F1x1＝1.5×1 J＝1.5 J。 (2)x＝1 m时，对A、B整体，根据牛顿第二定律有F1－Ff＝2ma 其中Ff＝μmg 对B根据牛顿第二定律有FAB＝ma 联立解得FAB＝0.5 N。 (3)当A、B之间的弹力为零时，A、B分离，根据(2)分析可知此时F'＝0.5 N 由题图乙可知，此时位移为x2＝3 m 此过程中，对A、B根据动能定理有W3－μmgx2＝2×mv2 根据题图乙可得W3＝1.5×1 J＋×2 J＝3.5 J 从P点到M点，根据动能定理有－mg·2rmax＝m－mv2 在M点的最小速度满足mg＝m 联立可得rmax＝0.2 m 即圆弧半径满足的条件r≤0.2 m。 学生用书⬇第109页 (2025·安徽卷·T14)如图，M、N为固定在竖直平面内同一高度的两根细钉，间距L＝0.5 m。一根长为3L的轻绳一端系在M上，另一端竖直悬挂质量m＝0.1 kg的小球，小球与水平地面接触但无压力。t＝0时，小球以水平向右的初速度v0＝10 m/s开始在竖直平面内做圆周运动①。小球牵引着绳子绕过N、M，运动到M正下方与M相距L的位置时，绳子刚好被拉断②，小球开始做平抛运动③。小球可视为质点，绳子不可伸长，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。 (1)求绳子被拉断时小球的速度大小，及绳子所受的最大拉力大小； (2)求小球做平抛运动时抛出点到落地点的水平距离； (3)若在t＝0时，只改变小球的初速度大小，使小球能通过N的正上方且绳子不松弛④，求初速度的最小值。 ①小球做竖直圆周运动，重力和绳子拉力的合力提供向心力。 ②绳子拉断前瞬间小球做半径为L的圆周运动，拉力和重力的合力提供向心力。 ③小球做平抛运动的竖直位移为2L，初速度为绳子被拉断时的速度。 ④在最高点绳子恰好不松弛时，重力提供向心力。 答案：(1)4 m/s　17 N　(2)4 m　(3)2 m/s 解析：(1)小球从最下端运动到M正下方与M距离为L的位置根据机械能守恒定律有m＝mg·2L＋mv2 绳子被拉断时根据牛顿第二定律有FT－mg＝m 解得v＝4 m/s，FT＝17 N。 (2)小球做平抛运动时，有x＝vt，2L＝gt2 解得x＝4 m。 (3)若小球经过N点正上方绳子恰不松弛，则满足mg＝m 从最下端到该位置由动能定理有mv0'2＝mg·5L＋mv'2 解得v0'＝2 m/s。 学科网（北京）股份有限公司 $