人教版高中物理必修一[知識點整理及重點題型梳理] 多過程問題解題方法

1、精品文檔用心整理人教版高中物理必修一知識點梳理重點題型（?？贾R點）鞏固練習多過程問題解題方法【學習目標】能用程序法分析解決多過程問題【要點梳理】要點一、程序法解題在求解物體系從一種運動過程(或狀態(tài))變化到另種運動過程(或狀態(tài))的力學問題(稱之為“程序題”)時，通常用“程序法”求解。程序法：按時間的先后順序對題目給出的物體運動過程（或不同的狀態(tài)）進行分析（包括列式計算）的解題方法?！俺绦蚍ā苯忸}要求我們從讀題開始，就要注意到題中能劃分多少個不同的過程或多少個不同的狀態(tài)，）然后對各個過程或各個狀態(tài)進行分析（稱之為“程序分析”，最后逐一列式求解得到結論。程序法解題的基本思路是：（l）劃分出題目中有

2、多少個不同的過程或多少個不同的狀態(tài)（2）對各個過程或各個狀態(tài)進行具體分析，得出正確的結果（3）前一個過程的結束就是后一個過程的開始，兩個過程的交接點是問題的關鍵。要點二、多過程問題的解決方法；多過程問題的物理情景往往涉及幾個研究對象，或幾個運動過程。解決這類問題的一般方法是：（1）邊讀題邊粗略分析運動過程分幾個運動階段，把握特殊狀態(tài)，畫草圖分析；（2）澄清物體在各個階段的受力及運動形式，求出各階段的加速度（或表達式）（3）尋找各特殊狀態(tài)的物理量及相關過程物理量的聯(lián)系，根據(jù)規(guī)律求解?！镜湫屠}】類型一、彈簧類多過程問題例析例1、(2015臨忻市中期末考)如圖所示，質量相同的兩物塊a、b用勁度系數(shù)

3、為k的輕彈簧連接，靜止于光滑水平面上，開始時彈簧處于自然狀態(tài)t=0時刻，開始用一水平恒力f拉物塊a，使兩者做直線運動，經過時間t，彈簧第一次被拉至最長（在彈性限度內）此時物塊a的位移為x則在該過程中（）at時刻a的動能為fxba、b的加速度相等時，彈簧的伸長量為ct時刻a、b的速度相等，加速度不相等da、b的加速度相等時，速度也一定相等【答案】bcf2k【解析】a、對物體a由動能定理可得，w=w-w總f彈力功，所以a錯誤；=e-0，所以物體a的動能應等于合力對它做的k資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理fb、由題意可知，當兩物體加速度相同時，對a應有：kx=ma，對b應有：x=ma，

4、聯(lián)立解得，所以b正確；c、由動態(tài)分析可知，物體a加速運動過程中，加速度大小逐漸減小，物體b也做加速運動，加速度大小逐漸增大，顯然開始過程物體a的加速度大于物體b的加速度，所以物體a的速度大于b的速度，當它們的加速度相等時，物體a的速度仍然大于b的速度；以后過程，由于物體a的速度大于b的速度，彈簧繼續(xù)拉伸，這樣，物體a又做減速運動，物體b則繼續(xù)做加速運動，當兩者速度相等時，彈簧伸長最長，故t時刻，a、b的速度相等，加速度不相等，所以c正確；d、根據(jù)上面的方向可知，a、b加速度相等時，速度不相等，所以d錯誤【總結升華】遇到物體的動態(tài)分析過程，應由牛頓第二定律進行分析：當加速度方向與速度方向相同時，

5、物體做加速運動；當加速度方向與速度方向相反時，物體做減速運動本題注意兩物體加速度相同時速度不同，物體a的速度大于b的速度；當兩物體速度相同時加速度不同，物體b的加速度大于a的加速度舉一反三【變式】如圖所示，一彈簧一端系在墻上o點，自由伸長到b點，今將一個小物體m壓著彈簧，將彈簧壓縮到a點，然后釋放，小物體能運動到c點靜止。物體與水平地面的摩擦系數(shù)恒定，試判斷下列說法中正確的是（）a物體從a到b速度越來越大，從b到c速度越來越小b物體從a到b速度越來越小，加速度不變c物體從a到b先加速后減速，從b到c一直作減速運動d物體在b點所受合外力為零【答案】c【解析】由小物體能運動到c點靜止可知，水平面不

6、光滑，因此，當小物體滑到b點時盡管不受彈簧彈力，但受到一個向左的滑動摩擦力的作用，也就是說，在到達b以前，物體已開始減速。設物體加速度為零的點在ab之間的某點d，如圖。物體從a到d的過程中，彈力大于摩擦力，在d點，彈力等于摩擦力，加速度為零，速度最大。越過d點后，彈力小于摩擦力，越過b點后彈力和摩擦力都向左。物體從a到b先加速后減速，從b到c一直作減速運動，答案選c。類型二、斜面類多過程問題例析【課程：多過程問題解題方法例6】例2如圖所示，在傾角為=370的足夠長的固定的斜面底端有一質量為m=1.0kg的物體，物體與斜面間動摩擦因數(shù)為=0.25，現(xiàn)用輕細繩將物體由靜止沿斜面向上拉動，拉力f=1

7、0.0n，方向平行斜面向上。經時間t=4.0s繩子突然斷裂，求：（1）繩斷時物體的速度大?。唬?）從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運動時間（sin370=0.60，cos370=0.80，g=10m/s2）資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理【思路點撥】物體先在拉力作用下做勻加速直線運動，繩斷后做勻減速直線運動。）【答案】（1）8m/s（2（1+10）s【解析】這是一個典型的運動和力多過程結合的問題。物體的運動分幾個階段：在繩的拉力下沿斜面向上的勻加速運動；繩斷后沿斜面向上的減速運動；速度減為零后，沿斜面向下的加速運動。（1）在繩的拉力下,物體受力如圖。22正交分解，由牛頓第二

8、定律：x：f-mgsinq-f=may：n-mgcosq=0f=mn將數(shù)據(jù)代入，解得：a=2m/s2由運動學公式，得v=at=8m/s11x=at2=242=16m1（2）繩斷后物體做勻減速運動，受力如圖，2a28a其加速度為a=gsinq+mgcosq=8m/s21v282上升的距離：x=4m21上升到最高點的時間：t=v=1s21到最高點后，物體沿斜面向下做勻加速運動，受力如圖，資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理其加速度為：a=gsinq-mgcosq=4m/s22此時物體已上升了：x=x+x=16m+4m=20m12at2得，下落到最低點的時間：t=10s2a4由x=2221

9、2x2202（返回到斜面低端的總時間：1+10）s【點評】對幾個運動狀態(tài)要分別畫出受力圖，求加速度，其中速度是連接這幾個狀態(tài)的物理量。舉一反三【變式】用平行于斜面的力f拉著質量為m的物體以速度v在光滑斜面上做勻速直線運動。若拉力逐漸減小，則在此過程中，物體的運動可能是：（）a加速度和速度都逐漸減小b加速度越來越大，速度先變小后變大c加速度越來越大，速度越來越小d加速度和速度都越來越大【答案】bd【解析】物體勻速運動，可知物體受合力為零，但物體可能沿斜面向下運動，也可能沿斜面向上運動，如圖。當物體沿斜面向下運動，力f減小，合力沿斜面向下且增大，加速度與速度同向，速度增大，加速度增大；當物體沿斜面

10、向上運動，力f減小，合力沿斜面向下且增大，加速度與速度反向，速度先減小，然后反向增大，加速度增大。類型三、水平面問題例析【課程：多過程問題解題方法例5】例3、質量為m=2kg的物體靜止在水平面上，它們之間的動摩擦因數(shù)為=0.5?，F(xiàn)對物體施加如圖所示的力f，f=10n，與水平方向成=37o夾角經過t=10s后，撤去力f，再經過一段時間，物體又變?yōu)殪o止，求整個過程物體的總位移s。(g取10m/s2)f370資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理【思路點撥】物體先在拉力作用下做勻加速直線運動，撤去拉力后做勻減速直線運動，直至速度為零?！敬鸢浮?7.5m【解析】由于fcosqmn，所以物體從靜

11、止開始作勻加速直線運動，可求出物體的加速度a1，經t10s的位移s1，以及10s末的速度v之所以要求出v，是因為撤去力f后，物體受力發(fā)生了變化，將改作勻減速運動，直到停下聯(lián)系這兩個不同運動過程的唯一物理量，就是這一速度v。以水平面上的物體為研究對象。在力f作用時，物體受力情況如圖，建立坐標系。依牛頓第二定律得n+fsinq=mgfcosq-f=ma1fmnm2于是，加速度a=fcosq-mn=100.8-0.5(20-100.6)=0.5m/s21經t10s的位移s1，以及10s末的速度v分別為s=at2/2=25mv=at=5m/s111撤去力f后，物體受力如圖所示2a25同理有22n=mgf=ma2f2n2v225物體的加速度a=mg=5m/s2s=2.5m222整個過程的(到停下)總位移ss1+s2=25m+2.5m=27.5m舉一反三【變式】（2015臨忻市期末考）靜止在光滑水平面上的物體受到一個水平拉力的作用，該力隨時間變化的關系如圖所示，則該物體在03s內的vt圖象