物理届高三备考方略力学规律的选用.ppt
《物理届高三备考方略力学规律的选用.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《物理届高三备考方略力学规律的选用.ppt(41页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、高三物理备考方略,力学规律的选用,力学规律的选用,本专题主要复习力学规律的选用。解决力学问题有三个基本规律可供选用: 1、力的观点,运用牛顿运动定律F=ma解题。 2、动量的观点,运用动量定理和动量守恒定 律解题。 3、能量的观点,运用动能定理和机械能守恒定律解题。,例题一,质量为M的物体从高出地面H处静止落下,不计空气阻力,落入砂坑陷入深度为L。问物体在砂坑中受到的平均阻力是多少? 研究对象: 适用规律: 过程分析: 状态选取: 建立方程:,质量为M的物体,动能定理,先自由落体后减速运动,释放时为初态,停在砂坑中为终态,WG+W阻=0-0 Mg(H+L)-fL=0 f= Mg(H+L)/L,
2、例题二,如图所示质量为m的重锤从高为H处自由下落,打在质量为M的木桩上,重锤与木桩一起下沉的距离为S。求木桩在下沉过程中受到的平均阻力。,思路点拨,研究对象:重锤 过程分析:自由落下(第一个过程) 选用规律:机械能守恒 选取状态:静止下落为初态,刚接触木桩是终态。 建立方程: mv12/2=mgH v1=,过程分析: (第二个过程)碰撞,研究对象:重锤与木桩,选用规律:动量守恒,选取状态:碰撞前后,建立方程:mv1=(m+M)v2 v2= mv1/ (m+M),分析第三个过程,研究对象:重锤与木桩 适用规律:动能定理 过程分析:重力做正功,阻力做负功。 状态选取:碰撞刚结束是初态下沉S为终态。
3、 建立方程: (m+M)gS-fS=0- (m+M)v22/2 f=(m+M)g+,问题:上述三个过程能否合并为一个过程用动能定理求解?为什么?,例题三,绳长1m,能承受的最大拉力为14N,绳的上端固定,下端系着质量为1kg的小球,要把绳拉断,在最低点至少应给小球以多大的冲量?,研究对象:小球 适用规律:牛顿运动定律。 状态选取:最低点。 建立方程:N-mg=mv2/L,14-10=v2/1 v=2m/s I=mv=2kgm/s,例题四,如图所示,A、B两物体质量之比为mA:mB=3:2,原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧,A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,地面光滑,当弹
4、簧突然释放后,则有: A. A、B系统动量守恒 B. A、B、C系统动量守恒 C. 小车向左运动 D. 小车向右运动,思路点拨,整体分析:A、B、C系统的动量守恒。(总动量等于零) 分析A与B:fa:fb=3:2, fa向右,fb向左,两者的合力向右。外力对A与B系统的冲量向右, A与B系统的动量向右,所以C的动量向左。,例题五,气球质量为200kg,载有质量为50kg的人,静止在空中距地面20m高处,气球下悬一根质量可忽略不计的绳子,此人想从气球上沿绳滑到地面,则此绳至少应多长?,思路点拨,研究对象: 适用规律: 过程分析: 状态选取: 建立方程:,人与气球,动量守恒,因合外力等于零,只考虑
5、初终两状态,不必考虑过程。,静止时为初态,着地时为终态。,M人V人=M球V球 两边乘t得:(t极小) M人V人t =M球V球t 把所有方程相加得 M人S人=M球S球,例题六,在水平地面上平铺n块砖,每块砖的质量为m,厚度为h,如图所示,现将这些砖一块一块全部叠放起来,问至少要做多少功?,思路点拨,研究对象:全部砖块。 适用规律:功能关系。 过程分析:外力做功使砖块的势能增加。 状态选取:平铺时是初态,叠放后是终态。 建立方程:W外=Ep2-Ep1=nmgnh/2-nmgh/2= nmgh(n-1)/2,思路拓展,把一个质量为M边长为L的正方体翻倒至少要做多少功? 分析:把正方体翻倒时它的重心必
6、升高。有两种方式可把正方体翻倒,一种是绕底边翻倒,另一种是绕底面的一个顶点翻倒。哪一种翻倒方式做的功少呢?,原重心高度为L/2,翻倒过程重心最大高度为,如果绕一个顶点翻倒重心最大高度为,外力至少做功W=MgL,例题七,如图所示的均匀铁链全长为L,桌面边缘下垂的部分长为L1,其余部分静止在光滑的水平桌面上。现释放铁链,问:当铁链刚滑离桌面时它的速度是多大?,思路点拨,研究对象:整个铁链。 适用规律:机械能守恒。 过程分析:只要选取初、终两状态,与中间过程无关。 状态选取:开始下滑时初态,滑离桌面时是终态。 建立方程:Ep1+0=Ep2+Ek2以何处为零势能?,Ep1=-M1gL1/2, Ep2=
7、-MgL/2 Ek2= MgL/2- M1gL1/2,MgV2/2= (ML-M1L1)g/2 M1L1=ML21/L,V=,例题八,游乐场中的过山车由许多节完全相同的车厢组成,列车先沿光滑水平轨道行驶,然后滑上固定在竖直平面内的半径为R的光滑的园形轨道,如下图所示。若列车全长为L,(L2R),R远大于每节车箱的长度和高度。则列车行驶到园形轨道时的速度至少多大才能使整个列车安全通过园轨道?,思路点拨,研究对象:先研究整体,后研究最高点的车厢。 适用规律:先机械能守恒,后用牛顿定律。 过程分析:最高点的车厢重力作为向心力。 状态选取:车在水平面上是初态园轨道中充满 车厢时是终态。,建立方程:最高
8、点的车厢mg=mv2/R v= 应注意到各车厢的速度均为,机械能守恒:MV02/2=Mv2/2+Ep2, Ep2怎么求? M2=(M/L) 2R,重心高度h=R,Ep2= (M/L) 2R2g MV02/2=MgR/2+ (M/L) 2R2g V0=,例题九,如图所示的长木板放在光滑水平面上,木板长为L=3m,质量M=3kg,在木板的右端放有一质量m=2kg、大小可忽略的物块。对木板施加一大小为12N的水平恒力F,使物块和木板从静止开始运动,已知物块与板间的动摩擦力为3N,求物块运动多长时间恰好滑到板的左端?在此时间内恒力F做多少功?,思路点拨,研究对象:隔离分析M和m。 适用规律:牛顿运动定
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 物理 届高三 备考 方略 力学 规律 选用
链接地址:https://www.31doc.com/p-3295437.html