高考物理复习力学综合专题

高考物理复习力学综合专题————力学方法谈谈如何安排第二轮的物理复习？1.认真学习最新高考说明，对照物理知识点认真学习、思考。思考本知识的内容，知识的应用，知识间的联系。2.对于知识表中自己还没有掌握的知识，特别是在自己头脑的知识库中还没有储存和提取不出来的知识，应该认真学习教材——有针对的复习。3.认真学习过去笔记，这是你在学校学习过程中的宝贵资料。从中提取已经忘却的知识、方法、经验。4.经常翻看已经完成的物理综合练习，看你会的，看你不会的但是经过老师分析试卷后已经会的。如果你的物理学习成绩一般，那么你可以不去花费太多的精力去抠特别的难题。对于物理学习已经达到成熟程度的同学，在巩固基础的条件下，可以看看高能力要求的题目。5.每天一定要安排一定量的练习，要动笔，比如完成四个左右选择题，一个实验题，一到两个计算题。如果你物理成绩一般，可以选择中档题。6.不断总结知识、方法，形成科学知识网络，使能力不断提高。7.在适当的时间，安排理科综合模拟练习——在150分钟内完成。在完成综合试卷的过程中，应该扬长避短，处理好舍和得的关系，——少舍多得，才能够抓住成功的机会。力学知识要点结构网络：I：力学二.基本规律1.对质点——三条核心规律：F·t=mv2-mv1(动量定理，矢量式)t↑↑tF=ma（牛顿运动定律矢量式）S↓↓SFSmvmv平行1212202（动能定理：标量式）万有引力定律：F=G221rmm动能定理是标量关系式，功的正负决定能量的具体转化过程，并不表示方向，功和能都是标量。解决复杂运动过程和复杂的力作用过程，动能定理常常是首选的方法。动量定理主要用于解决打击、碰撞、短时间内力变化情况很复杂的过程。动量定理还可以解决在不同时间内受力不同的情况，这时可以不追究作用的细节，只关注初末状态的动量，初末状态的确定依所研究的问题而确定。在实际生活生产中，在物体运动状态的变化一定时，可以用减小作用时间的方法而增加作用力，也可以用延长作用时间的方法而减小作用力。2.对系统——守恒定律：若合外力为零（不受外力），系统动量守恒21PP若只有重力或弹力做功，系统机械能守恒21EE能的转化和守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者由一个物体转移到别的物体，而在这种转化和转移中保持能的总量不变。通过典型例题分析巩固力学基本方法能法力法【典型例题】例1.在水平地面上有一质量为4kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动。10s后拉力减为F31。该物体的v—t图象如图所示。求：（1）物体受到的水平拉力F的大小。（2）物体与地面间动摩擦因数。（g=10m/s2）类型：已知状态力（μ）t/sv/ms-11051020300a1a2t1t2解析：方法1，牛顿定律结合运动规律0－10s：F－μmg=ma1如图：a1vfF10—30s内：μmg－3F=ma2如图：a2f3F由图像：a1=1tva2=2tv联立解得：F＝9Nf=5Nf=μmgμ＝125.081mgf方法2：以动量定理为核心规律：则0—30s：Ft1+23tF－μmg(t1+t2)=00－10s:Ft1－μmgt1=mvm解得：F＝9N，μ＝125.081方法3：以动能定理为核心规律（能法）由图像信息：mSmtvSsmtvSsmm1501002:3010502:1002211＝总0－30s：FS1+23SF－μmgS总＝00－10s：FS1－μmgS1=221mmv解得：F＝9N，μ＝125.081总结：此外还有许多三种方法结合的解法。对于匀变速运动，三种方法一般均行得通，当直接涉及状态、时间、力时，以动量定理应用最简单。例2.一位同学的家住在一座25层的高楼内，他每天乘电梯上楼，经过多次仔细观察和反复测量，他发现电梯启动后的运动速度符合如图所示的规律，他就根据这一特点在电梯内用台秤、重物和停表测量这座楼房的高度。他将台秤放在电梯内，将重物放在台秤的托盘上，电梯从第一层开始启动，经过不间断的运行，最后停在最高层。在整个过程中，他记录了台秤不同时间段内的示数。记录的数据如下表所示。tvvt1t20但由于0～3.0s段的时间太短，他没来得及将台秤的示数记录下来。假设在每个时间段内台秤示数都是稳定的。重力加速度g取10m/s2。（1）电梯在0～3.0s时间段内台秤的示数应该是多少？（2）根据测量的数据，计算该座楼房每一层的平均高度。解：力法（逆向思维——从“13.0～19.0s”入手）Δt3=6s，在13.0～19.0s内，如图所示N3=46Nmga3mg-N3=ma3a3=23/8.0smmNmga1=2331/6.122smatvtv则0～3.0s内，N1－mg=ma1（如图）N1mga1N1=ma1+mg=58Nm1=5.8kg0～19.0s内的位移S总＝32211221tvtvta其中v=a1t1解得：S总＝69.6mm9.224总Sh解2：以动量定理为核心规律，则：0～19.0s内（t1=3sΔt2=10sΔt3=6s）N1t1+N2Δt2＋N3Δt3－mgΔt总＝0（N2=50Nt总＝19s）解得：N1=58N=5.8千克力在0～t1内：N1t1-mgt1=mv得：v=4.8m/sS总为v～t图线下的面积S总＝6.6928.419102v2总ttmm9.224总Sh总结：本题同样可由能法处理。请思考：（1）WG＝？（2）重力势能变化ΔEp=?（3）机械能变化ΔE=?（4）动能变化及总功为多少？（5）总弹力功为多少？应该认识以下结论：（1）重力功及重力势能的变化与路径无关。（2）过程不同，弹力不同，弹力为应变力。（3）过程不同机械能的变化及力的总功等不同。量度ΔEK的是∑W量度ΔE的是除重力、弹力之外其他力所做的功。涉及相互作用系统问题。例3.在光滑水平面上有质量M＝16kg的长木板A，板上有质量m＝4kg的滑块B。某时刻长木板速度向右、滑块速度向左，且两者的动能都为2J。经过一段时间，长木板和滑块以相同的速度向同一方向运动（滑块仍在长木板上）。求：长木板和滑块共同运动时的速度的大小和方向。涉及相互作用系统应首选“守恒”规律，判断动量或机械能是否守恒。解1：对A、B系统∑F外＝0，动量守恒依题意：EKA=EKB=2J(=EK)mpmvmEK22222skgmMEpKA/82skgmmEpkB/42BApp以向右为正，有BApp=(M+m)VsmmMppvBA/2.0204（向右）以上注意矢量合成。解2：力法依题意：分别求得vA=0.5m/s(右)vB=1m/s（左）运动图像如图所示t/sv/ms-1(vA)0.5(v)0.2(vB)-1t0taAaBtvvaAA①tvvaBB)(＝tvvB②AA:BMamgmmgB：而（注意对应关系）联立可得v展开讨论：1.系统机械能是否守恒？机械能不守恒！转化的内能Q＝？解：JvmMMvmvQAB6.3)(2121212222.相互摩擦的长度Δl=?(设μ＝0.5)（g=10m/s2）解：μmgΔl=QcmmgQl181045.06.33.A至少多长，才能保证B不滑落。（设B从A的右端开始滑起，且不计B的大小）Lmin=Δl注意：不是在vB=0时，就相对静止了，看v—t图，在vB=0时，vA0，此后，B仍相对于A向后滑，在vB=0时，是相对于地面，B向左滑行的最远点。4.相互滑动的时间有多长？解：对A：由动量定理μmgt=MvA-Mv（关注M与m的对应）得mgMvMvtA5.在t内，A的位移有多远？解：对A：由动能定理：222121MvMvmgSAAmgMvMvSAA222问题：B对地的位移？方法总结：应用牛顿运动定律处理问题，把握力与运动的关系应用动能定理解决问题的基本方法：1.明确研究对象，对研究对象做受力分析2.确定物理过程，研究在所确定的物理过程中，哪些力做功，做正功还是负功，求外力对物体做的总功即功的代数和。包括物体受到的所有的力所做的功，包括重力的功，弹力的功。对做功的力的性质没有任何限制，可以是重力、弹力、摩擦力做功，也可以是电场力、磁场力、分子力做功。对力的变化情况没有任何限制，可以是恒力，可以是变力，也可以是不连续的力作用过程。3.确定研究过程的初末状态的动能。4.列动能定理方程，结合其它有关规律分析求解。应用动量定理分析解决问题的基本程序是1.明确研究对象2.确定所研究的物理过程及初、末状态——动量3.分析对象在所研究过程中受力情况——冲量4.规定正方向，列方程分析推理比较力学三个核心定律牛顿定律ΣF=ma(矢量式、瞬时式)动量定理ΣFt=mV-mVo(矢量式、过程式)动能定理ΣW=mv2/2-mvo2/2(标量式、过程式)这是研究质点运动的三条核心规律,它们的意义分别为:力是改变质点运动状态的原因;力在时间上的累积作用——ΣFt量度质点动量的变化;力在空间上的累积作用——W量度质点动能的变化.三条规律为我们解决力学问题提供了三条途径。在研究对象受恒力作用时，三种方法都可以应用；当问题直接涉及状态与空间位移时，用动能定理解决问题来得直接；当问题直接涉及状态和时间时，用动量定理解决问题比较简单；当物体在变力作用下，特别是复杂的曲线运动时，一般首选能法解决问题；当研究对象是一个相互作用的系统时，应首选守恒规律解决。可见，同一问题方法不同，难易程度不同。若涉及状态、空间位移、力，用动能定理更方便。对复杂的变速、曲线运动，能法常常是首选的，有时是唯一的方法。【模拟试题】1.对运动的合成以下说法正确的是A.两直线运动的合成一定是直线运动B.两匀速运动的合成可能是曲线运动C.两初速度为零的匀变速直线运动的合成一定是直线运动D.物体受到不在同一方向上的两个力作用一定做曲线运动2.火车在东西方向的水平轨道上行使，已知火车具有向东的恒定加速度，某时刻由火车上的窗口落下一个小球。不计空气阻力，则站在地面上的静止观察者看到小球的运动是A.只能是向东的平抛运动B.只能是向西的平抛运动C.只能是自由落体运动D.可能是向东可能是向西的平抛运动3.在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人。假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为v2，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d。如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为A.21222vvdvB.0C.21vdvD.12vdv4.卫星A、B、C在相隔不远的不同轨道上，以地球为中心做匀速圆周运动，且运动方向相同（A离地球最近，C离地球最远），若在某个时刻恰好与地心在同一直线上，则当卫星A转过一个周期时，下列关于三个卫星的说法正确的是A.三卫星的位置仍然在一直线上B.卫星A的位置超前于B,卫星C位置滞后于BC.卫星A的位置滞后于B,卫星C位置超前于BD.卫星A的位置滞后于B、C5.惯性制导系统已广泛应用与弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计。加速度计的构造原理的示意图如图所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连．两弹簧的另一端与固定壁相连．滑块原来静止，弹簧处于自然长度．滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导．设某段时间内导弹沿水平方向飞行，指针向左偏离O点的距离为s，则这段时间内导弹的加速度A.方向向左，大小为1ks/mB.方向向右，大小为1ks/mC.方向向左，大小为2ks/mD.方向向右，大小为2ks/m6.为训练宇航员习惯失重，需要创造失重环境.在地球表面附近，可以在飞行器的座舱内短时间地完成失重.设某一飞机可作多种模拟飞行，令飞机于速率500m/s时进入试验状态，而速率为1000m/s时退出试验，则可以实现试验目的且有效训练时间最长的飞行是A.飞机在水平面内做变速圆周运动，速度由500m/s增加到