08-專題二能量與動量-微專題三力學(xué)三大觀點的綜合運用-2025年高考物理二輪復(fù)習(xí)課件（含講義）-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

角度1 動力學(xué)與能量綜合
角度2 動量與能量綜合
角度3 動力學(xué)、動量與能量綜合解答規(guī)范
一般來說,用動量觀點和能量觀點比用動力學(xué)的觀點解題簡便,因此在解題時優(yōu)先選用這兩種觀點;但在涉及加速度問題時就必須用動力學(xué)的觀點.有些問題,用到的觀點不止一個,特別像高考中的一些綜合題,常用動量觀點和能量觀點聯(lián)合求解,或用動量觀點與動力學(xué)觀點聯(lián)合求解,有時甚至三種觀點都采用才能求解.
(3) 彈簧的最大彈性勢能.
(1) 求小物塊與小球碰撞前瞬間，小物塊的速度大小.
(2) 求小物塊與小球碰撞過程中，兩者構(gòu)成的系統(tǒng)損失的總動能.
1. [2023·江蘇卷] 如圖所示,滑雪道AB由坡道和水平道組成,且平滑連接,坡道傾角均為45°.平臺BC與緩沖坡CD相連.若滑雪者從P點由靜止開始下滑時,恰好到達(dá)B點.滑雪者現(xiàn)從A點由靜止開始下滑,從B點飛出.已知A、P間的距離為d,滑雪者與滑道間的動摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g,不計空氣阻力.(1)求滑雪者運動到P點的時間t;
1. [2023·江蘇卷] 如圖所示,滑雪道AB由坡道和水平道組成,且平滑連接,坡道傾角均為45°.平臺BC與緩沖坡CD相連.若滑雪者從P點由靜止開始下滑時,恰好到達(dá)B點.滑雪者現(xiàn)從A點由靜止開始下滑,從B點飛出.已知A、P間的距離為d,滑雪者與滑道間的動摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g,不計空氣阻力.(2)求滑雪者從B點飛出的速度大小v;
1. [2023·江蘇卷] 如圖所示,滑雪道AB由坡道和水平道組成,且平滑連接,坡道傾角均為45°.平臺BC與緩沖坡CD相連.若滑雪者從P點由靜止開始下滑時,恰好到達(dá)B點.滑雪者現(xiàn)從A點由靜止開始下滑,從B點飛出.已知A、P間的距離為d,滑雪者與滑道間的動摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g,不計空氣阻力.(3)若滑雪者能著陸在緩沖坡CD上,求平臺BC的最大長度L.
2. [2023·湖南卷] 如圖,質(zhì)量為M的勻質(zhì)凹槽放在光滑水平地面上,凹槽內(nèi)有一個半橢圓形的光滑軌道,橢圓的半長軸和半短軸分別為a和b,長軸水平,短軸豎直.質(zhì)量為m的小球,初始時刻從橢圓軌道長軸的右端點由靜止開始下滑.以初始時刻橢圓中心的位置為坐標(biāo)原點,在豎直平面內(nèi)建立固定于地面的直角坐標(biāo)系xOy,橢圓長軸位于x軸上.整個過程凹槽不翻轉(zhuǎn),重力加速度為g.(1)小球第一次運動到軌道最低點時,求凹槽的速度大小以及凹槽相對于初始時刻運動的距離;
2. [2023·湖南卷] 如圖,質(zhì)量為M的勻質(zhì)凹槽放在光滑水平地面上,凹槽內(nèi)有一個半橢圓形的光滑軌道,橢圓的半長軸和半短軸分別為a和b,長軸水平,短軸豎直.質(zhì)量為m的小球,初始時刻從橢圓軌道長軸的右端點由靜止開始下滑.以初始時刻橢圓中心的位置為坐標(biāo)原點,在豎直平面內(nèi)建立固定于地面的直角坐標(biāo)系xOy,橢圓長軸位于x軸上.整個過程凹槽不翻轉(zhuǎn),重力加速度為g.(2)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,求出小球運動的軌跡方程;
3.如圖所示,光滑水平面的左側(cè)是傾角為37°的粗糙斜面,右側(cè)是半徑為0.7 m的豎直半圓形光滑軌道.可看作質(zhì)點的物塊A、B放在水平面上,兩者用細(xì)線相連,A、B間有一壓縮彈簧.某時刻燒斷細(xì)線,A、B被彈簧彈開,物塊A向左運動滑上斜面,沿斜面上升的最大高度是0.6 m.物塊B向右運動進(jìn)入半圓軌道,離開半圓軌道最高點后又落在水平面上.已知物塊A質(zhì)量為物塊B質(zhì)量的2倍,物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8.求:(1)物塊A被彈簧彈開時獲得的初速度大小;
[答案] 4 m/s　
3.如圖所示,光滑水平面的左側(cè)是傾角為37°的粗糙斜面,右側(cè)是半徑為0.7 m的豎直半圓形光滑軌道.可看作質(zhì)點的物塊A、B放在水平面上,兩者用細(xì)線相連,A、B間有一壓縮彈簧.某時刻燒斷細(xì)線,A、B被彈簧彈開,物塊A向左運動滑上斜面,沿斜面上升的最大高度是0.6 m.物塊B向右運動進(jìn)入半圓軌道,離開半圓軌道最高點后又落在水平面上.已知物塊A質(zhì)量為物塊B質(zhì)量的2倍,物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8.求:(2)物塊B經(jīng)過半圓軌道最高點時所受彈力與其重力之比;
3.如圖所示,光滑水平面的左側(cè)是傾角為37°的粗糙斜面,右側(cè)是半徑為0.7 m的豎直半圓形光滑軌道.可看作質(zhì)點的物塊A、B放在水平面上,兩者用細(xì)線相連,A、B間有一壓縮彈簧.某時刻燒斷細(xì)線,A、B被彈簧彈開,物塊A向左運動滑上斜面,沿斜面上升的最大高度是0.6 m.物塊B向右運動進(jìn)入半圓軌道,離開半圓軌道最高點后又落在水平面上.已知物塊A質(zhì)量為物塊B質(zhì)量的2倍,物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8.求:(3)物塊B經(jīng)過半圓軌道后落到水平面上的落點與半圓軌道最高點的水平距離.
[答案] 1 m/s　0.125 m　
[答案] 10 m/s　31.2 N　
6. [2023·浙江1月選考] 一游戲裝置豎直截面如圖所示,該裝置由固定在水平地面上傾角θ=37°的直軌道AB、螺旋圓形軌道BCDE、傾角θ=37°的直軌道EF、水平直軌道FG組成,除FG段外各段軌道均光滑,且各處平滑連接.螺旋圓形軌道與軌道AB、EF相切于B(E)處.凹槽GHIJ底面HI水平光滑,上面放有一無動力擺渡車,并緊靠在豎直側(cè)壁GH處,擺渡車上表面與直軌道FG、平臺JK位于同一水平面.已知螺旋圓形軌道半徑R=0.5 m,B點高度為1.2R,FG長度LFG=2.5 m,HI長度L0=9 m,擺渡車長度L=3 m、質(zhì)量m=1 kg.將一質(zhì)量也為m的滑塊從傾斜軌道AB上高度h=2.3 m處靜止釋放,滑塊在FG段運動時的阻力為其重力的0.2倍.(擺渡車碰到豎直側(cè)壁IJ立即靜止,滑塊視為質(zhì)點,不計空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8)(1)求滑塊過C點的速度大小vC和軌道對滑塊的作用力大小FC;
[答案] 4 m/s　22 N　
6. [2023·浙江1月選考] 一游戲裝置豎直截面如圖所示,該裝置由固定在水平地面上傾角θ=37°的直軌道AB、螺旋圓形軌道BCDE、傾角θ=37°的直軌道EF、水平直軌道FG組成,除FG段外各段軌道均光滑,且各處平滑連接.螺旋圓形軌道與軌道AB、EF相切于B(E)處.凹槽GHIJ底面HI水平光滑,上面放有一無動力擺渡車,并緊靠在豎直側(cè)壁GH處,擺渡車上表面與直軌道FG、平臺JK位于同一水平面.已知螺旋圓形軌道半徑R=0.5 m,B點高度為1.2R,FG長度LFG=2.5 m,HI長度L0=9 m,擺渡車長度L=3 m、質(zhì)量m=1 kg.將一質(zhì)量也為m的滑塊從傾斜軌道AB上高度h=2.3 m處靜止釋放,滑塊在FG段運動時的阻力為其重力的0.2倍.(擺渡車碰到豎直側(cè)壁IJ立即靜止,滑塊視為質(zhì)點,不計空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8)(2)擺渡車碰到IJ前,滑塊恰好不脫離擺渡車,求滑塊與擺渡車之間的動摩擦因數(shù)μ;
6. [2023·浙江1月選考] 一游戲裝置豎直截面如圖所示,該裝置由固定在水平地面上傾角θ=37°的直軌道AB、螺旋圓形軌道BCDE、傾角θ=37°的直軌道EF、水平直軌道FG組成,除FG段外各段軌道均光滑,且各處平滑連接.螺旋圓形軌道與軌道AB、EF相切于B(E)處.凹槽GHIJ底面HI水平光滑,上面放有一無動力擺渡車,并緊靠在豎直側(cè)壁GH處,擺渡車上表面與直軌道FG、平臺JK位于同一水平面.已知螺旋圓形軌道半徑R=0.5 m,B點高度為1.2R,FG長度LFG=2.5 m,HI長度L0=9 m,擺渡車長度L=3 m、質(zhì)量m=1 kg.將一質(zhì)量也為m的滑塊從傾斜軌道AB上高度h=2.3 m處靜止釋放,滑塊在FG段運動時的阻力為其重力的0.2倍.(擺渡車碰到豎直側(cè)壁IJ立即靜止,滑塊視為質(zhì)點,不計空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8)(3)在(2)的條件下,求滑塊從G到J所用的時間t.
7.如圖甲所示,平臺ON上有一輕質(zhì)彈簧,其左端固定于豎直擋板上,右端與質(zhì)量為m=0.5 kg、可看作質(zhì)點的物塊A相接觸(不粘連),OP段粗糙且長度等于彈簧原長.PN段光滑,上面有靜止的小滑塊B、C,mB=1.5 kg,mC=0.5 kg,滑塊B、C之間有一輕彈簧剛好處于原長,滑塊B與輕彈簧連接,滑塊C未連接彈簧,兩滑塊離N點足夠遠(yuǎn).物塊A開始靜止于P點,現(xiàn)對物塊施加一個水平向左的外力F,大小隨位移x變化關(guān)系如圖乙所示.物塊A向左運動x=0.40 m后撤去外力F,此后物塊A向右運動到離開P點時的速度為v0=4 m/s,物塊A與滑塊B碰撞后粘在一起,碰撞時間極短.滑塊C脫離彈簧后滑上傾角為θ=37°的傳送帶,并剛好到達(dá)傳送帶頂端.已知滑塊C與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.50,水平面MN右端N處與傾斜傳送帶平滑連接,傳送帶以恒定速度v=1 m/s順時針轉(zhuǎn)動,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8.求:(1)物塊A與滑塊B碰撞前克服摩擦力做的功;
7.如圖甲所示,平臺ON上有一輕質(zhì)彈簧,其左端固定于豎直擋板上,右端與質(zhì)量為m=0.5 kg、可看作質(zhì)點的物塊A相接觸(不粘連),OP段粗糙且長度等于彈簧原長.PN段光滑,上面有靜止的小滑塊B、C,mB=1.5 kg,mC=0.5 kg,滑塊B、C之間有一輕彈簧剛好處于原長,滑塊B與輕彈簧連接,滑塊C未連接彈簧,兩滑塊離N點足夠遠(yuǎn).物塊A開始靜止于P點,現(xiàn)對物塊施加一個水平向左的外力F,大小隨位移x變化關(guān)系如圖乙所示.物塊A向左運動x=0.40 m后撤去外力F,此后物塊A向右運動到離開P點時的速度為v0=4 m/s,物塊A與滑塊B碰撞后粘在一起,碰撞時間極短.滑塊C脫離彈簧后滑上傾角為θ=37°的傳送帶,并剛好到達(dá)傳送帶頂端.已知滑塊C與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.50,水平面MN右端N處與傾斜傳送帶平滑連接,傳送帶以恒定速度v=1 m/s順時針轉(zhuǎn)動,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8.求:(2)滑塊C 剛滑上傳送帶時的速度大小;
[答案] 1.6 m/s
7.如圖甲所示,平臺ON上有一輕質(zhì)彈簧,其左端固定于豎直擋板上,右端與質(zhì)量為m=0.5 kg、可看作質(zhì)點的物塊A相接觸(不粘連),OP段粗糙且長度等于彈簧原長.PN段光滑,上面有靜止的小滑塊B、C,mB=1.5 kg,mC=0.5 kg,滑塊B、C之間有一輕彈簧剛好處于原長,滑塊B與輕彈簧連接,滑塊C未連接彈簧,兩滑塊離N點足夠遠(yuǎn).物塊A開始靜止于P點,現(xiàn)對物塊施加一個水平向左的外力F,大小隨位移x變化關(guān)系如圖乙所示.物塊A向左運動x=0.40 m后撤去外力F,此后物塊A向右運動到離開P點時的速度為v0=4 m/s,物塊A與滑塊B碰撞后粘在一起,碰撞時間極短.滑塊C脫離彈簧后滑上傾角為θ=37°的傳送帶,并剛好到達(dá)傳送帶頂端.已知滑塊C與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.50,水平面MN右端N處與傾斜傳送帶平滑連接,傳送帶以恒定速度v=1 m/s順時針轉(zhuǎn)動,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8.求:(3)滑塊C 滑上傳送帶到達(dá)頂端的過程中,滑塊C與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量.
[答案] 0.536 J
8.如圖所示,靜止在光滑水平面上總質(zhì)量為3m的長木板,表面由半徑為R的四分之一光滑圓弧面AB和長為2R的水平部分BC組成,水平部分BC和圓弧面的最低點相切,水平部分BC右端有一個固定擋板.一個質(zhì)量為m的物塊在圓弧面上的A點由靜止釋放,物塊滑到圓弧面的最低點時長木板剛好與水平面上的固定擋板相撞,碰撞時間極短,碰撞前后長木板的速度大小不變,方向反向,不計物塊的大小和長木板右端擋板的厚度,重力加速度為g.(1)求開始時長木板左側(cè)面與水平面上擋板間的距離;
8.如圖所示,靜止在光滑水平面上總質(zhì)量為3m的長木板,表面由半徑為R的四分之一光滑圓弧面AB和長為2R的水平部分BC組成,水平部分BC和圓弧面的最低點相切,水平部分BC右端有一個固定擋板.一個質(zhì)量為m的物塊在圓弧面上的A點由靜止釋放,物塊滑到圓弧面的最低點時長木板剛好與水平面上的固定擋板相撞,碰撞時間極短,碰撞前后長木板的速度大小不變,方向反向,不計物塊的大小和長木板右端擋板的厚度,重力加速度為g.(2)長木板與擋板碰撞過程中,求擋板對長木板的沖量大小;
8.如圖所示,靜止在光滑水平面上總質(zhì)量為3m的長木板,表面由半徑為R的四分之一光滑圓弧面AB和長為2R的水平部分BC組成,水平部分BC和圓弧面的最低點相切,水平部分BC右端有一個固定擋板.一個質(zhì)量為m的物塊在圓弧面上的A點由靜止釋放,物塊滑到圓弧面的最低點時長木板剛好與水平面上的固定擋板相撞,碰撞時間極短,碰撞前后長木板的速度大小不變,方向反向,不計物塊的大小和長木板右端擋板的厚度,重力加速度為g.(3)若物塊與長木板水平部分右端擋板碰撞過程沒有機(jī)械能損失,要使物塊不再滑上圓弧面,物塊與長木板水平部分間的動摩擦因數(shù)應(yīng)滿足什么條件?

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