《江蘇省高考物理大一輪復(fù)習(xí) 特別策劃 計算題突破(二)應(yīng)用力學(xué)兩大觀點分析多過程問題課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江蘇省高考物理大一輪復(fù)習(xí) 特別策劃 計算題突破(二)應(yīng)用力學(xué)兩大觀點分析多過程問題課件(36頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 很多動力學(xué)問題中涉及研究對象有兩個或多個連續(xù)的運動過程,在物體不同的運動階段,物體的運動情況和受力情況都發(fā)生了變化,我們把這類問題稱為多過程問題多過程問題可根據(jù)涉及物體的多少分為單體多過程問題和多體多過程問題觀察每一個過程的特征和尋找過程之間的聯(lián)系是求解多過程問題的兩個關(guān)鍵一般是按時間或空間的先后順序?qū)︻}目給出的物理過程進行分析,正確劃分出不同的過程,對每一過程,具體分析出其速度、位移、時間的關(guān)系,然后利用各過程的具體特點列方程解題 若一個物體參與了多個運動過程,有的運動過程只涉及分析力或求解力而不涉及能量轉(zhuǎn)化問題,則常常用牛頓運動定律求解;若該過程涉及能量轉(zhuǎn)化問題,并且具有功能關(guān)系的特點,
2、則往往用動能定理求解應(yīng)用牛頓運動定律和動能定理分析多過程問題應(yīng)用牛頓運動定律和動能定理分析多過程問題 (1) 求滑塊對B點的壓力大小以及在AB上克服阻力所做的功 【答案】 2 J (2) 若設(shè)置0,求滑塊從C運動到D的時間 (3) 若最終滑塊停在D點,求的取值范圍 【答案】0.1250.75或1 題組訓(xùn)練1 1. (2016蘇錫常鎮(zhèn)二模)如圖所示,在豎直平面內(nèi),粗糙的斜面AB長為2.4 m,其下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B,C是最低點,圓心角BOC37,D與圓心O等高,圓弧軌道半徑R1.0 m現(xiàn)有一個質(zhì)量為m0.2 kg、可視為質(zhì)點的滑塊,從D點的正上方h1.6 m的E點處自由下落,滑塊恰
3、好能運動到A點取sin 370.6,cos 370.8,g10 m/s2,計算結(jié)果可保留根號求: (1) 滑塊第一次到達B點的速度 (2) 滑塊與斜面AB之間的動摩擦因數(shù) 【答案】 0.5 (3) 滑塊在斜面上運動的總路程及總時間. (1) 滑塊第一次經(jīng)過圓軌道最低點時對軌道的壓力F. (2) 滑塊與CD面間的動摩擦因數(shù)2. 【答案】 0.25 (3) 經(jīng)過足夠長時間,滑塊在兩斜面上滑動的路程之和s. 若一個物體參與了多個運動過程,有的運動過程只涉及分析力或求解力而不涉及能量問題,則常常用牛頓運動定律求解;若該過程涉及能量轉(zhuǎn)化問題,并且具有功能關(guān)系的特點,則往往用動能定理或機械能守恒定律以及能
4、量守恒定律求解用動力學(xué)和能量觀點分析多過程問題用動力學(xué)和能量觀點分析多過程問題 典題演示2如圖所示,水平傳送帶AB長L4.9 m,以v8 m/s的速度沿逆時針方向運動,B端與豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道BC相切(傳送帶輪半徑不計)軌道BC的半徑R3 m,所對的圓心角53.現(xiàn)將質(zhì)量m1 kg的物塊輕放在傳動帶的A點,物塊經(jīng)過B點后滑上圓軌道并從C點沖出,剛好以水平速度由D點滑上質(zhì)量M2 kg的薄木板,C、D高度差為h,木板左端固定一處于原長的輕彈簧右端與平臺D端距離為d0.4 m,物塊在木板上滑動并壓縮彈簧直到速度為零,此過程中克服彈簧彈力做功1.5 J已知物塊與傳送帶,木板間的動摩擦因數(shù)均為10.5
5、,木板與平臺間的動摩擦因數(shù)20.2,取g10 m/s2.求: (1) 物塊在傳送帶上運動的時間 【答案】 1.4 s (2) 物塊到達C點的速度大小和平臺距C點的高度h. 【答案】5 m/s0.8 m (3) 彈簧的最大形變量 【答案】0.2 m 題組訓(xùn)練2 1. (2015海門中學(xué))如圖所示,x軸與水平傳送帶重合,坐標原點O在傳送帶的左端,傳送帶長L8 m,勻速運動的速度v05 m/s.一質(zhì)量m1 kg的小物塊,輕輕放在傳送帶上xP2 m的P點小物塊隨傳送帶運動到Q點后沖上光滑斜面且剛好到達N點(小物塊到達N點后被收集,不再滑下)若小物塊經(jīng)過Q處無機械能損失,小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.
6、5,重力加速度取g10 m/s2. (1) 求N點的縱坐標 【答案】 1.25 m (2) 求小物塊在傳送帶上運動產(chǎn)生的熱量 【答案】 12.5 J (3) 若將小物塊輕輕放在傳送帶上的某些位置,最終均能沿光滑斜面越過縱坐標yM0.5 m的M點,求這些位置的橫坐標范圍 【答案】 0 x7 m (2) 小物塊在傳送帶上相對傳送帶滑動的位移 x相對v0tx2.5 m, 產(chǎn)生的熱量Qmgx相對12.5 J. (3) 設(shè)在坐標為x1處輕輕將小物體放在傳送帶上,最終剛好能到達M點,由能量守恒得mg(Lx1)mgyM, 代入數(shù)據(jù)解得x17 m, 故小物體在傳送帶上的位置橫坐標范圍0 x7 m. 2. (2
7、016南通、泰州、揚州、淮安二模)打井施工時要將一質(zhì)量可忽略不計的堅硬底座A送到井底,由于A與井壁間摩擦力很大,工程人員采用了如圖所示的裝置. 圖中重錘B質(zhì)量為m,下端連有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧,工程人員先將B放置在A上,觀察到A不動;然后在B上再逐漸疊加壓塊,當壓塊質(zhì)量達到m時,觀察到A開始緩慢下沉?xí)r移去壓塊. 將B提升至彈簧下端距井口為H0處,自由釋放B,A被撞擊后下沉的最大距離為h1,以后每次都從距井口H0處自由釋放. 已知重力加速度為g,不計空氣阻力,彈簧始終在彈性限度內(nèi). (1) 求下沉?xí)rA與井壁間的摩擦力大小f和彈簧的最大形變量L. (2) 求撞擊下沉?xí)rA的加速度大小a和彈簧的彈性勢能Ep. (3) 若第n次撞擊后,底座A恰能到達井底,求井深H. 【答案】 (2n1)h1 (3) A第二次下沉,由功能關(guān)系 mg(H0Lh1h2)Epfh2, 又f2mg, 解得h22h1. A第三次下沉,由功能關(guān)系 mg(H0Lh1h2h3)Epfh3, 解得h32h1h24h1. 同理A第n次下沉過程中向下滑動的距離 hn2n1h1, 所以井底深度Hh1h2hn(2n1)h1.