最新高中物理專題復(fù)習(xí)資料

四、專題復(fù)習(xí)〔一〕第一專題力與運(yùn)動(dòng)〔1〕知識梳理一、考點(diǎn)回憶豎直上拋運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)F≠豎直上拋運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)F≠0F與v0在同一直線上F與v0成一夾角勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)恒力FF=0勻速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)力牛頓運(yùn)動(dòng)定律變速直線運(yùn)動(dòng)簡諧運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)F的大小與相對于平衡位置的位移成正比，方向與位移相反F的大小不變，方向總與速度垂直F的方向始終與v0在同一直線上變力F2．力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因，反過來物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變反映出物體的受力情況。從物體的受力情況去推斷物體運(yùn)動(dòng)情況，或從物體運(yùn)動(dòng)情況去推斷物體的受力情況，是動(dòng)力學(xué)的兩大根本問題。3．處理動(dòng)力學(xué)問題的一般思路和步驟是：①領(lǐng)會(huì)問題的情景，在問題給出的信息中，提取有用信息，構(gòu)建出正確的物理模型；②合理選擇研究對象；③分析研究對象的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況；④正確建立坐標(biāo)系；⑤運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)的規(guī)律列式求解。4．在分析具體問題時(shí)，要根據(jù)具體情況靈活運(yùn)用隔離法和整體法，要善于捕捉隱含條件，要重視臨界狀態(tài)分析。二、經(jīng)典例題剖析1．長L的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)所受的繩拉力分別為T1和T2(速度分別為v0和v)。求證：(1)T1－T2＝6mg(2)v0≥證明：(1)由牛頓第二定律，在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)分別有：

T1－mg＝mv02/LT2＋mg＝mv2/L

由機(jī)械能守恒得：mv02/2＝mv2/2＋mg2L以上方程聯(lián)立解得：T1－T2＝6mg(2)由于繩拉力T2≥0，由T2＋mg＝mv2/L可得v≥代入mv02/2＝mv2/2＋mg2L得：v0≥點(diǎn)評：質(zhì)點(diǎn)在豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的問題是牛頓定律與機(jī)械能守恒應(yīng)用的綜合題。加之小球通過最高點(diǎn)有極值限制。這就構(gòu)成了主要考查點(diǎn)。2．質(zhì)量為M的楔形木塊靜置在水平面上，其傾角為α的斜面上,一質(zhì)量為m的物體正以加速度a下滑。求水平面對楔形木塊的彈力N和摩擦力f。

解析：首先以物體為研究對象，建立牛頓定律方程：

N1‘＝mgcosαmgsinα－f1’＝ma，得：f1‘＝m(gsinα－a)

由牛頓第三定律，物體楔形木塊有N1＝N1’，f1＝f然后以楔形木塊為研究對象，建立平衡方程：

N＝mg＋N1cosα＋f1sinα＝Mg＋mgcos2α＋mgsin2α－masinα

＝(M＋m)g－masinα

f＝N1sinα－f1cosα＝mgcosαsinα－m(gsinα－a)cosα＝macosα

點(diǎn)評：質(zhì)點(diǎn)在直線運(yùn)動(dòng)問題中應(yīng)用牛頓定律，高考熱點(diǎn)是物體沿斜面的運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)形式發(fā)生變化兩類問題。受力分析、研究對象的選取和轉(zhuǎn)移(應(yīng)用牛頓第三定律)，是這類問題的能力要求所在。3．舉重運(yùn)動(dòng)是力量和技巧充分結(jié)合的體育工程。就“抓舉〞而言，其技術(shù)動(dòng)作可分為預(yù)備、提杠鈴、發(fā)力、下蹲支撐、起立、放下杠鈴等六個(gè)步驟。圖1所示照片表示了其中的幾個(gè)狀態(tài)?，F(xiàn)測得輪子在照片中的直徑為1.0cm。運(yùn)發(fā)動(dòng)所舉杠鈴的直徑是45cm，質(zhì)量為150kg，運(yùn)發(fā)動(dòng)從發(fā)力到支撐歷時(shí)0.8s，試估測該過程中杠鈴被舉起的高度，估算這個(gè)過程中杠鈴向上運(yùn)動(dòng)的最大速度；假設(shè)將運(yùn)發(fā)動(dòng)發(fā)力時(shí)的作用力簡化成恒力，那么該恒力有多大？解析：題目描述的舉重的實(shí)際情景，要把它理想化為典型的物理情景。抓舉中，舉起杠鈴是分兩個(gè)階段完成的，從發(fā)力到支撐是第一階段，舉起一局部高度。該過程中，先對杠鈴施加一個(gè)力〔發(fā)力〕，使杠鈴作加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)杠鈴有一定速度后，人下蹲、翻腕，實(shí)現(xiàn)支撐，在人下蹲、翻腕時(shí)，可以認(rèn)為運(yùn)發(fā)動(dòng)對杠鈴沒有提升的作用力，這段時(shí)間杠鈴是憑借這已經(jīng)獲得的速度在減速上升，最好的動(dòng)作配合是，杠鈴減速上升，人下蹲，當(dāng)杠鈴的速度減為零時(shí)，人的相關(guān)部位恰好到達(dá)杠鈴的下方完成支撐的動(dòng)作。因此從發(fā)力到支撐的0.8s內(nèi)，杠鈴先作加速運(yùn)動(dòng)〔當(dāng)作勻加速〕，然后作減速運(yùn)動(dòng)到速度為零〔視為勻減速〕，這就是杠鈴運(yùn)動(dòng)的物理模型。根據(jù)輪子的實(shí)際直徑0.45m和它在照片中的直徑1.0cm，可以推算出照片縮小的比例，在照片上用尺量出從發(fā)力到支撐，杠鈴上升的距離h′=1.3cm，按此比例可算得實(shí)際上升的高度為h=0.59m。設(shè)杠鈴在該過程中的最大速度為，有，得減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間應(yīng)為加速運(yùn)動(dòng)的位移：又解得：根據(jù)牛頓第二定律，有解得：點(diǎn)評：該題中，將舉重的實(shí)際情景抽象成物理模型，是解題的關(guān)鍵，這種抽象也是解所有實(shí)際問題的關(guān)鍵。這里，首先應(yīng)細(xì)致分析實(shí)際過程，有了大致認(rèn)識后，再做出某些簡化，這樣就能轉(zhuǎn)化成典型的物理問題。比方該題中，認(rèn)為發(fā)力時(shí)運(yùn)發(fā)動(dòng)提升的力是恒力，認(rèn)為運(yùn)發(fā)動(dòng)下蹲、翻腕時(shí)，對杠鈴無任何作用，認(rèn)為杠鈴速度減為零時(shí)，恰好完全支撐，而且認(rèn)為杠鈴的整個(gè)運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)。4．如圖2所示為一空間探測器的示意圖，P1、P2、P3、P4是四個(gè)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，P1、P3的連線與空間一固定坐標(biāo)系的x軸平行，P2、P4的連線與y軸平行，每臺發(fā)動(dòng)機(jī)開動(dòng)時(shí)，都能向探測器提供推力，但不會(huì)使探測器轉(zhuǎn)動(dòng)。開始時(shí)，探測器以恒定的速率v0向x方向平動(dòng)，要使探測器改為向正x偏負(fù)y60°方向以原速率v0平動(dòng)，那么可以采取的措施是〔〕A．先開動(dòng)P1適當(dāng)時(shí)間，再開動(dòng)P4適當(dāng)時(shí)間B．先開動(dòng)P3適當(dāng)時(shí)間，再開動(dòng)P2適當(dāng)時(shí)間C．開動(dòng)P4適當(dāng)時(shí)間D．先開動(dòng)P3適當(dāng)時(shí)間，再開動(dòng)P4適當(dāng)時(shí)間解析：該題實(shí)際上是要校正探測器的飛行狀態(tài)，這在航天活動(dòng)中，是很常見的工作，因此這也是很有意義的一道題。最后要到達(dá)的狀態(tài)是向正x偏負(fù)y60°方向平動(dòng)，速率仍為v0。如圖3所示，這個(gè)運(yùn)動(dòng)可分解為速率為v0cos60°的沿正x方向的平動(dòng)和速率為v0sin60°的沿負(fù)y方向的平動(dòng)，與原狀態(tài)相比，我們應(yīng)使正x方向的速率減小，負(fù)y方向的速率增大。因此應(yīng)開動(dòng)P1以施加一負(fù)x方向的反沖力來減小正x方向的速率；然后開動(dòng)P4以施加一負(fù)y方向的反沖力來產(chǎn)生負(fù)y方向的速率。所以選項(xiàng)A正確。點(diǎn)評：建立坐標(biāo)系，在兩個(gè)坐標(biāo)軸的方向上分別應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律，是研究動(dòng)力學(xué)問題的常用方法。該題一入手，就在沿坐標(biāo)軸的兩個(gè)方向上對兩個(gè)狀態(tài)進(jìn)行比擬，就使問題很快變得清晰。因此要熟練掌握這種分析方法。5．2000年1月26日我國發(fā)射了一顆同步衛(wèi)星，其定點(diǎn)位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)，假設(shè)把甘肅省嘉峪關(guān)處的經(jīng)度和緯度近似取為東經(jīng)98°和北緯，地球半徑R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，地球外表重力加速度為g〔視為常量〕和光速c。試求該同步衛(wèi)星發(fā)出的微波信號傳到嘉峪關(guān)處的接收站所需的時(shí)間〔要求用題給的量的符號表示〕。解析：同步衛(wèi)星必定在地球的赤道平面上，衛(wèi)星、地球和其上的嘉峪關(guān)的相對位置如圖4所示，由圖可知，如果能求出同步衛(wèi)星的軌道半徑r，那么再利用地球半徑R和緯度就可以求出衛(wèi)星與嘉峪關(guān)的距離L，即可求得信號的傳播時(shí)間。對于同步衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律，有：其中：又即：由以上幾式解得：由余弦定理得微波信號傳到嘉峪關(guān)處的接收站所需的時(shí)間為t4292550v點(diǎn)評t4292550v6．礦井里的升降機(jī)，由靜止開始勻加速上升，經(jīng)5s速度到達(dá)4m/s后，又以這個(gè)速度勻速上升20s，然后勻減速上升，經(jīng)過4s停在井口，求礦井的深度？解析：作v—t圖，如下圖，所圍梯形面積就是物體運(yùn)動(dòng)的位移。d2d1d7．一只老鼠從洞口爬出后沿一直線運(yùn)動(dòng)，其速度大小與其離開洞口的距離成反比。當(dāng)其到達(dá)距洞口為d1的點(diǎn)A點(diǎn)時(shí)速度為v1，假設(shè)B點(diǎn)離洞口的距離為d2〔dd2d1d解析：建立坐標(biāo)，畫出圖像。分析得：之間所圍的面積等于老鼠由A運(yùn)動(dòng)至B所需的時(shí)間。8．一個(gè)同學(xué)身高h(yuǎn)1=1.8m，質(zhì)量m=65kg，站立舉手摸高〔指手能摸到的最大高度〕h2=2.2m，g=10m/s2。(1)該同學(xué)用力登地，經(jīng)過時(shí)間t1=0.45s豎直離地跳起，摸高為h3=2.6m。假定他離地的力F1為恒力，求F1的大小。(2)另一次該同學(xué)從所站h4=1.0m的高處自由落下，腳接觸地面后經(jīng)過時(shí)間t2=0.25s身體速度降為零，緊接著他用力F2登地跳起，摸高h(yuǎn)5=2.7m。假定前后兩個(gè)階段中同學(xué)與地面的作用力分別都是恒力，求該同學(xué)登地的作用力F2。解：(1)第一階段：初速為0，時(shí)間為t1=0.45s豎直離地跳起，加速度為，速度為。v第二階段：初速度為，末速度為0，加速度為g，高度為0.4m/s。v對第一階段運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行受力分析，并由牛頓第二定律得：那么(2)由分析得第一階段的末速度為：第二階段的運(yùn)動(dòng)位移為：第四階段的初速度為：第三階段的加速度為：對第三階段運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行受力分析，并由牛頓第二定律得：那么：點(diǎn)評：此題的關(guān)鍵是將復(fù)雜的過程分解為幾個(gè)簡單的過程進(jìn)行分析。9．跳傘運(yùn)發(fā)動(dòng)從2000m高處跳下，開始下降過程中未翻開降落傘，假設(shè)初速度為零，所受空氣阻力隨下落速度的增大而增大，最大降落速度為50m/s。運(yùn)發(fā)動(dòng)降落到離地面200m高處時(shí)，才翻開降落傘，在1.0s時(shí)間內(nèi)速度減小到5.0m/s，然后勻速下落到地面。試估算運(yùn)發(fā)動(dòng)在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。解析：將整個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為四個(gè)運(yùn)動(dòng)過程：變加速所用時(shí)間為：10s勻速所用時(shí)間為：31s勻減速所用時(shí)間為：1s勻速所用時(shí)間為：34.5s所以整個(gè)時(shí)間為：10+31+1+34.5=76.5s點(diǎn)評：此題的關(guān)鍵是將兩段變加速運(yùn)動(dòng)，近似看成勻變速運(yùn)動(dòng)，估算出加速度。以上兩個(gè)例題，解題的關(guān)鍵是分析整個(gè)現(xiàn)象中的物理過程，分析力和運(yùn)動(dòng)，將它們分段考慮〔物理的分解的思維方法〕。如例題9中的第一段：阻力隨速度的增大而增大，合力隨速度的增大而減小，加速度減小，初速度為零，是加速度在減小的加速運(yùn)動(dòng)；第二段：合力為零，是勻速運(yùn)動(dòng)；第三段：突然翻開降落傘增大了受力面積，阻力就增大，合力方向向上，是加速度在減小的減速運(yùn)動(dòng)；第四段：合力為零，是勻速運(yùn)動(dòng)。此題的關(guān)鍵是將兩段變加速近似看成勻加速，便可迎刃而解。三、方法總結(jié)高三復(fù)習(xí)的重點(diǎn)是打根底，是澄清物理概念完善物理概念，同時(shí)是提高學(xué)生認(rèn)識物理的能力，提高學(xué)生解決物理問題的能力。在復(fù)習(xí)中使學(xué)生建立解決物理問題的物理思維方式，如：微元法的思維方法、用圖像解決物理問題的方法和伽利略的“忽略〞的方法等。使學(xué)生在解決物理問題時(shí)，能從力和運(yùn)動(dòng)的分析入手，分清每一個(gè)物理過程，同時(shí)讓學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)的寫在解題過程中?！?〕穩(wěn)固練習(xí)選擇題1．一物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度的大小為4m/s，1s后速度的大小變?yōu)?0m/s。在這1s內(nèi)該物體的〔〕A．位移的大小可能小于4mC．加速度的大小可能小于4m/s2B．位移的大小可能大于10mD．加速度的大小可能大于10m/s22．如下圖，位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下，處于靜止?fàn)顟B(tài)。那么斜面作用于物塊的靜摩擦力〔〕A．方向可能沿斜面向上B．方向可能沿斜面向下C．大小可能等于零D．大小可能等于F3．一木塊從高處自由下落，在空中某處與一顆水平向北射來的子彈相遇，子彈穿過木塊繼續(xù)飛行。下面的說法中正確的是〔〕A．木塊落地時(shí)間與未遇到子彈相比擬，將稍變長B．木塊落地位置與未遇到子彈相比擬，將稍偏向北C．子彈落地時(shí)間與未遇到木塊相比擬，將保持不變D．子彈落地位置與未遇到木塊相比擬，將稍稍偏向北4．物體在如下圖的一個(gè)大小和方向按正弦規(guī)律變化的水平力F作用下，由靜止開始沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，那么以下說法正確的是〔〕A．物體在0--時(shí)間內(nèi)向右加速運(yùn)動(dòng)，在--時(shí)間內(nèi)向左減速運(yùn)動(dòng)B．物體在0--時(shí)間內(nèi)向右加速運(yùn)動(dòng)，在--時(shí)間內(nèi)向右減速運(yùn)動(dòng)C．時(shí)刻物體速度最大，時(shí)刻物體速度為0D．時(shí)刻物體速度和加速度都最大，時(shí)刻物體加速度最大5．某人在地面以20m／s的速度豎直向上拋出一物，此物經(jīng)過拋出點(diǎn)上方15m處所經(jīng)歷的時(shí)間可能是〔g取10m／〕〔〕A．1sB．2sC．3sD．4s6．一根張緊的水平彈性繩上的a，b兩點(diǎn)，相距14.0m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方。如下圖，當(dāng)一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時(shí)，假設(shè)a點(diǎn)的位移到達(dá)正向最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零，且向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1.A．2m/sB．4.67mC．6m/s D．10m/s7．木塊A的動(dòng)量大小為p，動(dòng)能大小為E，木塊B的動(dòng)量大小為p/2，動(dòng)能大小為3E，有〔〕A．假設(shè)將它們放在水平面上，受到的阻力相同時(shí)，那么B運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長B．假設(shè)將它們放在水平面上，所通過的路程相同時(shí)，那么B受到的阻力較大C．假設(shè)將它們放在水平面上，與水平面的動(dòng)磨擦因數(shù)相同時(shí)，A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較短D．假設(shè)使它們沿著同一光滑斜面上升，那么A上升的距離較短8．由于地球自轉(zhuǎn)，地球上的物體都隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)。所以〔〕A．在我國各地的物體都具有相同的角速度B．位于赤道地區(qū)的物體的線速度比位于兩極地區(qū)的小C．位于赤道地區(qū)的物體的線速度比位于兩極地區(qū)的大D．地球上所有物體的向心加速度方向都指向地心9．如下圖，兩根豎直的輕質(zhì)彈簧a和b(質(zhì)量不計(jì))，靜止系住一球，假設(shè)撤去彈簧a，撤去瞬間球的加速度大小為2m/s2，假設(shè)撤去彈簧b，那么撤去瞬間球的加速度可能為〔〕A．8m/s2，方向豎直向上B．8m/s2，方向豎直向下C．12m/s2，方向豎直向上 D．12m/s2，方向豎直向下10．人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)地球半徑為R，地面處的重力加速度為g，那么人造地球衛(wèi)星〔〕11．一個(gè)做勻速率運(yùn)動(dòng)的物體，有人給出了以下一些結(jié)論，哪些結(jié)論是正確的〔〕A．物體受到的合外力一定為零B．物體受到的合外力不一定為零，但合外力做的功一定為零C．物體的動(dòng)量增量一定為零D．物體的動(dòng)量增量不一定為零，而動(dòng)能增量一定為零解答題12．一艘宇宙飛船飛近某一個(gè)不知名的小行星，并進(jìn)入靠近該行星外表的圓形軌道，宇航員著手進(jìn)行預(yù)定的考察工作。宇航員能不能僅僅用一只普通的手表通過測定時(shí)間來測定該行星的平均密度。13．如下圖，物塊由傾角為的斜面上端由靜止滑下，最后停在水平面上，設(shè)物塊與斜面及平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，試求物塊在斜面上滑行的距離s1與在平面上滑行的距離s2的比值。14．質(zhì)量為m的滑塊與傾角為θ的斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，μ＜tgθ。斜面底端有一個(gè)和斜面垂直放置的彈性擋板，滑塊滑到底端與它碰撞時(shí)沒有機(jī)械能損失，如下圖。假設(shè)滑塊從斜面上高為h處以速度v開始下滑，設(shè)斜面足夠長，求：(1)滑塊最終停在什么地方？(2)滑塊在斜面上滑行的總路程是多少？15．列車在水平鐵路上行駛，在50s內(nèi)速度由36km/h增加到54km/h，列車的質(zhì)量是1.0×103t，機(jī)車對列車的牽引力是1.5×105N，求列車在運(yùn)動(dòng)過程中所受到的阻力。16．一物塊從傾角為θ，長為s的斜面頂端由靜止開始下滑，物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求物塊滑到斜面底端所需的時(shí)間。參考答案一、選擇題1．AD2．ABCD3．AB4．BC5．AC6．ABD7．BCD8．AC9．BD10．AB11．BD二、解答題12．試題提示：宇航員用手表測出飛船繞行星運(yùn)行的周期T，飛船在行星的近地軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有，得到，G為萬有引力常量，這樣測出周期T，即可求得行星的密度ρ。13．解：由動(dòng)能定理，即得14．答案：(1)停在擋板前(2)15．答案：5.0×104N16．解：ma=mgsinθ-μmgcosθ，∴a=gsinθ-μgcosθ而s=at2∴t=．17．解：對球受力分析．如圖：N與G的合力與T大小相等，方向相反，那么由三角形相似，有，∴N=，T=專題檢測試卷高三物理第二輪復(fù)習(xí)力與運(yùn)動(dòng)專題測試題一、選擇題〔4×10；每題至少有一個(gè)正確答案，錯(cuò)選或不選得0分，漏選得2分〕1．如圖示，C是水平地面，A、B是兩個(gè)長方形物體，F(xiàn)是作用在B上沿水平方向的力。物體A和B以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由此可判斷A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1和B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2可能是〔〕A.μ1=0μ2=0B.μ1=0μ2≠0C.μ1≠0μ2=0D.μ1≠0μ2≠02．三個(gè)完全相同的物塊1、2、3放在水平桌面上，它們與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相同?，F(xiàn)用大小相同的外力F沿圖示方向分別作用在1和2上，用的外力沿水平方向作用在3上，使三者都做加速運(yùn)動(dòng)。令a1、a2、a3分別代表物塊1、2、3的加速度，那么〔〕A．a(chǎn)1=a2=a3B．a(chǎn)1=a2,a2>a3C．a(chǎn)1>a2,a2<a3D．a(chǎn)1>a2,a2>a33．如下圖，甲、乙為河岸兩邊的位置且甲在乙的下游.一艘小船從乙位置保持船頭始終垂直河岸行駛,恰好能沿虛線到達(dá)甲的位置,那么以下說法正確的是()A.此時(shí)船渡河的時(shí)間最短B.此時(shí)船渡河的位移最短C.此時(shí)船渡河的時(shí)間和位移都最短D.此船假設(shè)要沿虛線渡河那么船頭應(yīng)始終指向甲4．圖中是光滑斜面軌道，、是光滑的折面軌道，但在、處都有光滑的圓弧過渡，的總長度等于，現(xiàn)讓一個(gè)小球先后三次在不同的軌道上自最高處無初速釋放，到小球接觸水平面為止，那么〔〕A．沿線用時(shí)最短B．沿線用時(shí)最長C．沿線用時(shí)比沿線用時(shí)短D．沿線用時(shí)與沿線用時(shí)一樣長OAOABmA．物體從O點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)為先加速后減速B．物體從O點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)為一直減速C．物體從B點(diǎn)到O點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，O點(diǎn)的速度最大D．物體從B點(diǎn)到O點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)為先加速后減速0.0.40.81.21.62.02.42.81.401.51.61.71.81.92.02.1t/sF/NA.逐漸增大B.逐漸減小C.保持不變D.條件缺乏,無法判斷7．將一個(gè)電動(dòng)傳感器接到計(jì)算機(jī)上，就可以測量快速變化的力，用這種方法測得的某單擺擺動(dòng)時(shí)懸線上拉力的大小隨時(shí)間變化的曲線如下圖。某同學(xué)由此圖線提供的信息做出了以下判斷：〔〕A．t=0.2s時(shí)擺球正經(jīng)過最低點(diǎn)B．t=1.1s時(shí)擺球正經(jīng)過最低點(diǎn)C．?dāng)[球擺動(dòng)過程中機(jī)械能減小D．?dāng)[球擺動(dòng)的周期是T=1.4s8．如下圖,質(zhì)量為m,電量為q的帶正電物體,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,沿動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的水平面向左運(yùn)動(dòng),那么()A．物體的速度由v減小到零的時(shí)間等于mv/μ(mg+Bqv)B．物體的速度由v減小到零的時(shí)間小于mv/μ(mg+Bqv)C．假設(shè)另加一個(gè)電場強(qiáng)度大小為(mg+Bqv)/q,方向水平向右的勻強(qiáng)電場,物體將作勻速運(yùn)動(dòng)D．假設(shè)另加一個(gè)電場強(qiáng)度大小為(mg+Bqv)/q,方向豎直向上的勻強(qiáng)電場,物體將作勻速運(yùn)動(dòng)9．一個(gè)物體以初速度v0從A點(diǎn)開始在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)水平力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1中的實(shí)線所示，圖中B為軌跡上的一點(diǎn)，虛線是過A、B兩點(diǎn)并與軌跡相切的直線，虛線和實(shí)線將水平面劃分5個(gè)區(qū)域，那么關(guān)于施力物體的位置，下面說法正確的是〔〕 A．如果這個(gè)力是引力，那么施力物體一定在④區(qū)域 B．如果這個(gè)力是引力，那么施力物體一定在②區(qū)域 C．如果這個(gè)力是斥力，那么施力物體可能在②區(qū)域 D．如果這個(gè)力是斥力，那么施力物體一定在④區(qū)域10．如圖6所示，質(zhì)量相同的木塊A，B用輕質(zhì)彈簧連接靜止在光滑的水平面上，彈簧處于自然狀態(tài)?，F(xiàn)用水平恒力F推A，那么從開始到彈簧第一次被壓縮 到最短的過程中〔〕 A．兩木塊速度相同時(shí)，加速度aA=aB B．兩木塊速度相同時(shí)，加速度aA<aB C．兩木塊加速度相同時(shí)，速度vA<vB D．兩木塊加速度相同時(shí)，速度vA>vB二．填空題：〔10分〕11．〔6分〕如下圖，圖A為一個(gè)質(zhì)量為m的物體系于長度分別為l1、l2的兩根細(xì)線上，l1的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為θ，l2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)。圖B中將長為l1的彈簧〔其它同圖A〕現(xiàn)將l2線剪斷，那么剪斷瞬時(shí)物體的加速度分別為aA＝；aB＝12．〔4分〕早在19世紀(jì)，匈牙利物理學(xué)家厄缶就明確指出：“沿水平地面向東運(yùn)動(dòng)的物體，其重量〔即：列車的視重或列車對水平軌道的壓力〕一定要減輕。〞后來，人們常把這類物理現(xiàn)象稱為“厄缶效應(yīng)〞。如下圖：我們設(shè)想，在地球赤道附近的地平線上，有一列質(zhì)量是M的列車，正在以速率v，沿水平軌道勻速向東行駛。：〔1〕地球的半徑R；〔2〕地球的自轉(zhuǎn)周期T。今天我們象厄缶一樣，如果僅考慮地球自轉(zhuǎn)的影響〔火車隨地球做線速度為R/T的圓周運(yùn)動(dòng)〕時(shí)，火車對軌道的壓力為N；在此根底上，又考慮到這列火車勻速相對地面又附加了一個(gè)線速度v做更快的圓周運(yùn)動(dòng)，并設(shè)此時(shí)火車對軌道的壓力為N/，那么單純地由于該火車向東行駛而引起火車對軌道壓力減輕的數(shù)量〔N－N/〕為三．實(shí)驗(yàn)〔20分〕13．〔1〕〔5分〕關(guān)于“互成角度的兩個(gè)力的合成〞實(shí)驗(yàn)，不述說法正確的是A、實(shí)驗(yàn)中,先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需調(diào)節(jié)另一個(gè)彈簧秤的拉力大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)B、實(shí)驗(yàn)中,假設(shè)測F1時(shí)彈簧秤上的彈簧與其外殼發(fā)生摩擦,引起F1和F2的合力F的偏差,把F與真實(shí)值相比擬,F的大小偏小C、假設(shè)用兩個(gè)彈簧秤拉時(shí),合力的圖示F的方向不與橡皮條在同一直線上,那么說明實(shí)驗(yàn)有錯(cuò)誤D、假設(shè)實(shí)驗(yàn)時(shí),只有一個(gè)彈簧秤,那么應(yīng)按下述方法操作:把兩條細(xì)線中的一條與彈簧秤連接，然后同時(shí)拉這兩條細(xì)線，使橡皮條一端伸長到O點(diǎn)，記下兩條線的方向和彈簧秤的讀數(shù)F1；放回橡皮條后，將彈簧秤連接到另一細(xì)線上，再同時(shí)拉這兩條細(xì)線，使橡皮條一端伸長到O點(diǎn)，并使兩條細(xì)線位于記錄下來的方向上，讀出彈簧秤的讀數(shù)為F2〔2〕〔5分〕用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng)，得到如圖一段紙帶，測得AB=7.65cm，BC=9.17cm.交流電頻率是50Hz，那么打B點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度為m/s. 如果實(shí)驗(yàn)測出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，可能的原因是.砝碼質(zhì)量m/1001.002.003.004.005.006.007.00標(biāo)尺刻度x/10－215.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.5012123456708m/10x/10－2152025303540455055〔重力加速度g=9.8m/s2〕(1)根據(jù)所測數(shù)據(jù)，在答題卡的坐標(biāo)紙上作出彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度x與砝碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線。(2)根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷，在N范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長關(guān)系滿足胡克定律.這種規(guī)格彈簧的勁度系數(shù)為N/m.四．計(jì)算題15．〔15分〕A、B兩小球同時(shí)從距地面高h(yuǎn)=15m處的同一點(diǎn)拋出，初速度大小均為v0=10m/s。A球豎直向下拋出，B球水平拋出，空氣阻力不計(jì)，重力加速度取g=10m/s2。求：(1)A經(jīng)多長時(shí)間落地？(2)A球落地時(shí)，A、B兩球間的距離是多少？17．(15分)在海濱游樂場里有一種滑沙的游樂活動(dòng)。如下圖，人坐在滑板上從斜坡的高處由靜止開始滑下，滑到斜坡底端B點(diǎn)后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來。假設(shè)某人和滑板的總質(zhì)量m=60.0kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，大小為μ=0.50，斜坡的傾角θ=37°。斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度g取10m/s2。試求：(1)人從斜坡滑下的加速度為多大?(2)假設(shè)出于場地的限制，水平滑道的最大距離為L=20.0m，那么人在斜坡上滑下的距離AB應(yīng)不超過多少?(sin37°=0.6，cos37°=0.8)參考答案12345678910BDCAAADCACDACBD11.gsinθgtanθ12.13.〔1〕ACD〔2〕2.10，下落過程中有存在阻力等14．〔1〕圖略〔2〕0～4.924.515．〔1〕A球球落地的時(shí)間由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得t=1s〔2〕A球落地時(shí)，B球的空間位置是mmAB兩球間的距離m16．由F=kSv2得，對小鳥m1g=kabv1對飛機(jī)m2g=k×20a×15bv代入數(shù)據(jù)得：v2=72m/s17．a(chǎn)=2m/s2s≤50m〔二〕第二專題動(dòng)量與能量〔1〕知識梳理一、考點(diǎn)回憶1．動(dòng)量、沖量和動(dòng)量定理2．動(dòng)量守恒定律3．動(dòng)量和能量的應(yīng)用4．動(dòng)量與動(dòng)力學(xué)知識的應(yīng)用5．航天技術(shù)的開展和宇宙航行6．動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)7．動(dòng)量與能量知識框架：動(dòng)能定理動(dòng)能定理動(dòng)量p=mv力的積累和效應(yīng)力對時(shí)間的積累效應(yīng)力對位移的積累效應(yīng)功：W=FScosα瞬時(shí)功率：P=Fvcosα平均功率：動(dòng)能勢能重力勢能：Ep=mgh彈性勢能機(jī)械能機(jī)械能守恒定律Ek1+EP1=Ek2+EP2或ΔEk=ΔEP系統(tǒng)所受合力為零或不受外力牛頓第二定律F=ma沖量I=Ft動(dòng)量定理Ft=mv2-mv1動(dòng)量守恒定律m1v1+m2v2=m1v1’+m2v二、動(dòng)量和能量知識點(diǎn)1．動(dòng)量(1)動(dòng)量：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量，即p=mv.是矢量，方向與v的方向相同.兩個(gè)動(dòng)量相同必須是大小相等，方向一致。(2)沖量：力和力的作用時(shí)間的乘積叫做該力的沖量，即I=Ft.沖量也是矢量，它的方向由力的方向決定。2．能量能量是狀態(tài)量，不同的狀態(tài)有不同的數(shù)值的能量，能量的變化是通過做功或熱傳遞兩種方式來實(shí)現(xiàn)的，力學(xué)中功是能量轉(zhuǎn)化的量度，熱學(xué)中功和熱量是內(nèi)能變化的量度。(1)W合=△Ek：包括重力、彈簧彈力、電場力等各種力在內(nèi)的所有外力對物體做的總功，等于物體動(dòng)能的變化。(動(dòng)能定理)(2)WF=△E：除重力以外有其它外力對物體做功等于物體機(jī)械能的變化。(功能原理)注：①物體的內(nèi)能(所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢能的總和)、電勢能不屬于機(jī)械能②WF=0時(shí)，機(jī)械能守恒，通過重力做功實(shí)現(xiàn)動(dòng)能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化。③WG=-△EP重力做正功，重力勢能減?。恢亓ψ鲐?fù)功，重力勢能增加。重力勢能變化只與重力做功有關(guān)，與其他做功情況無關(guān)。④W電=-△EP：電場力做正功，電勢能減??；電場力做負(fù)功，電勢能增加。在只有重力、電場力做功的系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)的動(dòng)能、重力勢能、電勢能間發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但總和保持不變。注：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，克服安培力做功等于回路中產(chǎn)生的電能，電能再通過電路轉(zhuǎn)化為其他形式的能。⑤W+Q=△E：物體內(nèi)能的變化等于物體與外界之間功和熱傳遞的和(熱力學(xué)第一定律)。⑥mv02/2=hν-W：光電子的最大初動(dòng)能等于入射光子的能量和該金屬的逸出功之差。⑦△E=△mc2：在核反響中，發(fā)生質(zhì)量虧損，即有能量釋放出來。(可以以粒子的動(dòng)能、光子等形式向外釋放)3．動(dòng)量與能量的關(guān)系(1)動(dòng)量與動(dòng)能動(dòng)量和能量都與物體的某一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相對應(yīng)，都與物體的質(zhì)量和速度有關(guān).但它們存在明顯的不同：動(dòng)量的大小與速度成正比p=mv；動(dòng)能的大小與速度的平方成正比Ek=mv2/2兩者的關(guān)系：p2=2mEk動(dòng)量是矢量而動(dòng)能是標(biāo)量.物體的動(dòng)量發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化；但物體的動(dòng)能一旦發(fā)生變化，那么動(dòng)量必發(fā)生變化.(2)動(dòng)量定理與動(dòng)能定理動(dòng)量定理：物體動(dòng)量的變化量等于物體所受合外力的沖量.△P=I，沖量I=Ft是力對時(shí)間的積累效應(yīng)動(dòng)能定理：物體動(dòng)能的變化量等于外力對物體所做的功.△Ek=W，功W=Fs是力對空間的積累效應(yīng).(3)動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律所研究的對象都是相互作用的物體系統(tǒng)，(在研究某個(gè)物體與地球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒時(shí)，通常不考慮地球的影響)，且研究的都是某一物理過程.動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容是：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為0，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變；機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容是：在只有重力和彈簧彈力做功的情形下，系統(tǒng)機(jī)械能的總量保持不變。運(yùn)用動(dòng)量守恒定律值得注意的兩點(diǎn)是：①嚴(yán)格符合動(dòng)量守恒條件的系統(tǒng)是難以找到的.如：在空中爆炸或碰撞的物體受重力作用，在地面上碰撞的物體受摩擦力作用，但由于系統(tǒng)間相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外界對系統(tǒng)的作用，所以在作用前后的瞬間系統(tǒng)的動(dòng)量可認(rèn)為根本上是守恒的。②即使系統(tǒng)所受的外力不為0，但沿某個(gè)方向的合外力為0，那么系統(tǒng)沿該方向的動(dòng)量是守恒的。動(dòng)量守恒定律的適應(yīng)范圍廣，不但適應(yīng)常見物體的碰撞、爆炸等現(xiàn)象，也適應(yīng)天體碰撞、原子的裂變，動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒相結(jié)合的綜合的試題在高考中屢次出現(xiàn)，是高考的熱點(diǎn)內(nèi)容。三、經(jīng)典例題剖析1．〔上海高考題〕一物體沿光滑斜面下滑，在此過程中【】A．斜面對物體的彈力做功為零B．斜面對物體的彈力的沖量為零C．物體的動(dòng)能增量等于物體重力所做的功D．物體的動(dòng)量增量等于物體重力的沖量解析：物體沿光滑斜面下滑運(yùn)動(dòng)方向沿斜面向下，而斜面對物體的彈力，即支持力方向垂直斜面，故彈力不做功，選A正確。根據(jù)動(dòng)量定理可知，物體的動(dòng)量變化量等于合外力對物體的沖量，物體在下滑過程中，受到彈力和重力兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力的沖量均不為零，這兩力的沖量的矢量和等于物體的動(dòng)量的增量，選B和D是錯(cuò)誤的。根據(jù)動(dòng)能定理可知，由于彈力對物體不做功，只有重力做功，物體的動(dòng)能增加量等于重力所做的功，應(yīng)選C正確。答案：A、C點(diǎn)評：此題考查動(dòng)量定理和動(dòng)能定理兩個(gè)規(guī)律，在這兩個(gè)定理中包含了功和沖量兩個(gè)概念，所以同時(shí)對這兩個(gè)概念也必須理解，并加以區(qū)分，沖量是力在時(shí)間上的積累，而功是力在位移上的積累，力在時(shí)間上的積累引起物體動(dòng)量的變化，力在位移上的積累引起物體動(dòng)能的變化。2．〔2004年天津高考題〕質(zhì)量m=1.5kg的物塊〔可視為質(zhì)點(diǎn)〕在水平恒力的作用下，從水平面上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段距離撤去該力，物塊繼續(xù)滑行t=0.2s停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間距s=5.0m，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20，求恒力F多大？〔g=10m/s2〕解析：設(shè)撤去力F前物塊的位移為s1，撤去力時(shí)物塊F1=μmg對撤去力F后物塊滑動(dòng)過程應(yīng)用動(dòng)量定理可得：-F1t=0-mv由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：s-s1=vt/2對物塊運(yùn)動(dòng)的全過程應(yīng)用動(dòng)能定理：Fs1-F1s=0由以上公式得：F=2μmgs/(2s-μgt2)，代入數(shù)據(jù)得F=15N答案：F=15N點(diǎn)評：此題考查動(dòng)量定理和動(dòng)能定理在動(dòng)力學(xué)中的應(yīng)用，在利用動(dòng)量定理和動(dòng)能定理解題時(shí)，選擇初末狀態(tài)時(shí)關(guān)鍵，同時(shí)也要熟悉物體的運(yùn)動(dòng)過程及受力狀況。3．〔2005年天津高考題〕如下圖，質(zhì)量為mA=4.0kg的木板A放在水平面C上，木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.24，木板最右端放著質(zhì)量為mB=1.0kg的小物塊〔視為質(zhì)點(diǎn)〕，它們均處于靜止?fàn)顟B(tài)，木板突然受到水平向右的12N?s的瞬時(shí)沖量I作用開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊離開木板時(shí)，木板的動(dòng)能為8.0J,小物塊的動(dòng)能為0.5J〔g=10m/s2〕求：ABCABC(2)木板的長度時(shí)多少？解析：(1)以A由靜止到獲得初速度為研究過程，由動(dòng)量定理可知I=mv0帶入數(shù)據(jù)得到：v0=3m/s①(2)對A獲得速度到B從A的左端掉下來為研究過程，其運(yùn)動(dòng)過程如下圖，設(shè)A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，運(yùn)動(dòng)的位移為Sa，B運(yùn)動(dòng)的位移為Sb，B對A，C對A，A對B的摩擦力分別為fBA，fCA，fAB，由動(dòng)量定理可得：對A：-〔fBA+fCA〕t=mAvA-mAv0②對B：fABt=mBvB③由動(dòng)能定理可知對A：-〔fBA+fCA〕Sa=mAvA2/2-mAv02/2④對B：fABSb=mBvB2/2⑤由牛頓第三定律可知，A對B的摩擦力和B對A的摩擦力大小相等fAB=fBA⑥fCA=μ〔mA+mB〕g⑦L=Sa-Sb⑧由①②③④⑤⑥⑦⑧聯(lián)立可解得：L=0.5m答案：〔1〕v0=3m/s；〔2〕L=0.5m點(diǎn)評：此題考查動(dòng)量定理和動(dòng)能定理相結(jié)合的知識點(diǎn)，對此題注重過程的分析，畫出運(yùn)動(dòng)過程圖，再做此題就一目了然。4．如下圖，金屬桿a從離地h高處由靜止開始沿光滑平行的弧形軌道下滑，軌道的水平局部有豎直向上的勻強(qiáng)磁場B，水平軌道上原來放有一金屬桿b，a桿的質(zhì)量為ma,且與桿b的質(zhì)量之比為ma∶mb=3∶4，水平軌道足夠長，不計(jì)摩擦，求：(1)a和b的最終速度分別是多大?(2)整個(gè)過程中回路釋放的電能是多少?(3)假設(shè)a、b桿的電阻之比Ra∶Rb=3∶4，其余局部的電阻不計(jì)，整個(gè)過程中桿a、b上產(chǎn)生的熱量分別是多少?解析：(1)a下滑過程中機(jī)械能守恒magh=mav02/2a進(jìn)入磁場后，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，a、b都受安培力作用，a做減速運(yùn)動(dòng)，b做加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間，a、b速度到達(dá)相同，之后回路的磁通量不發(fā)生變化，感應(yīng)電流為0，安培力為0，二者勻速運(yùn)動(dòng).勻速運(yùn)動(dòng)的速度即為a.b的最終速度，設(shè)為v.由于所組成的系統(tǒng)所受合外力為0，故系統(tǒng)的動(dòng)量守恒mav0=(ma+mb)v由以上兩式解得最終速度va=vb=v=(2)由能量守恒得知，回路中產(chǎn)生的電能應(yīng)等于a、b系統(tǒng)機(jī)械能的損失，所以E=magh-(ma+mb)v2/2=4magh/7(3)由能的守恒與轉(zhuǎn)化定律，回路中產(chǎn)生的熱量應(yīng)等于回路中釋放的電能等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能，即Qa+Qb=E.在回路中產(chǎn)生電能的過程中，電流不恒定，但由于Ra與Rb串聯(lián)，通過的電流總是相等的，所以應(yīng)有所以答案：〔1〕va=vb=v=〔2〕E=4magh/7〔3〕點(diǎn)評：此題考查的時(shí)機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒定律和能量的轉(zhuǎn)化，在導(dǎo)體棒a進(jìn)入磁場之前，導(dǎo)體棒a的機(jī)械能守恒，進(jìn)入后導(dǎo)體棒a切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢，電路中產(chǎn)生電流，使導(dǎo)體棒b受到安培力作用而運(yùn)動(dòng)，直到最后兩棒有相同的速度，以a、b這一整體為系統(tǒng)，那么系統(tǒng)在水平方向受到的安培力相互抵銷，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。在這一運(yùn)動(dòng)過程中，導(dǎo)體棒a、b發(fā)熱消耗能量，系統(tǒng)損失的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再根據(jù)系統(tǒng)的能量守恒，即可求出兩棒上的熱量。5．〔2006年重慶理綜〕如圖半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi)。小球A、B質(zhì)量分別為m、βm〔β為待定系數(shù)〕。A球從左邊與圓心等高處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止于軌道最低點(diǎn)的B球相撞，碰撞后A、B球能到達(dá)的最大高度均為，碰撞中無機(jī)械能損失。重力加速度為g。試求：(1)待定系數(shù)β；(2)第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)小球A、B各自的速度和B球?qū)壍赖膲毫Γ?3)小球A、B在軌道最低處第二次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度，并討論小球A、B在軌道最低處第n次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度。解析：(1)由于碰撞后球沿圓弧的運(yùn)動(dòng)情況與質(zhì)量無關(guān)，因此，A、B兩球應(yīng)同時(shí)到達(dá)最大高度處，對A、B兩球組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得，解得β＝3(2)設(shè)A、B第一次碰撞后的速度分別為v1、v2，取方向水平向右為正，對A、B兩球組成的系統(tǒng)，有解得，方向水平向左；，方向水平向右。設(shè)第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)軌道對B球的支持力為N，方向豎直向上為正，那么，B球?qū)壍赖膲毫?，方向豎直向下。(3)設(shè)A、B球第二次碰撞剛結(jié)束時(shí)的速度分別為V1、V2，取方向水平向右為正，那么解得V1＝－，V2＝0．〔另一組解V1＝－v1，V2＝－v2不合題意，舍去〕由此可得：當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)，小球A、B在第n次碰撞剛結(jié)束時(shí)的速度分別與其第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)相同；當(dāng)n為偶數(shù)時(shí)，小球A、B在第n次碰撞剛結(jié)束時(shí)的速度分別與其第二次碰撞剛結(jié)束時(shí)相同。答案：〔1〕3；〔2〕，方向水平向左；，方向水平向右；4.5mg，方向豎直向下；〔3〕見解析。點(diǎn)評：小球A與B碰撞之前機(jī)械能守恒，在碰撞過程中動(dòng)量守恒，碰撞完畢，兩球又機(jī)械能守恒，所以此題關(guān)鍵在于對碰撞過程的分析，不同的碰撞次數(shù)，結(jié)果不一樣，通過分析，找出規(guī)律，得出結(jié)論。6．〔2004全國理綜25題〕柴油打樁機(jī)的重錘由氣缸、活塞等假設(shè)干部件組成，氣缸與活塞間有柴油與空氣的混合物。在重錘與樁碰撞的過程中，通過壓縮使混合物燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體，從而使樁向下運(yùn)動(dòng)，錘向上運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)把柴油打樁機(jī)和打樁過程簡化如下：柴油打樁機(jī)重錘的質(zhì)量為m，錘在樁帽以上高度為h處〔如圖1〕從靜止開始沿豎直軌道自由落下，打在質(zhì)量為M〔包括樁帽〕的鋼筋混凝土樁子上。同時(shí)，柴油燃燒，產(chǎn)生猛烈推力，錘和樁別離，這一過程的時(shí)間極短。隨后，樁在泥土中向下移動(dòng)一距離l。錘反跳后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，錘與已停下的樁幅之間的距離也為h〔如圖2〕。m＝1.0×103kg，M＝2.0×103kg，h＝2.0m，l＝0.20m，重力加速度g＝10m/s解析：錘自由下落，碰樁前速度v1向下，①碰后，錘上升高度為〔h－l〕，故剛碰后向上的速度為②設(shè)碰后樁的速度為V，方向向下，由動(dòng)量守恒，③樁下降的過程中，根據(jù)功能關(guān)系，④由①、②、③、④式得⑤代入數(shù)值，得N答案：N點(diǎn)評：此題屬于打擊中的動(dòng)量守恒，在離開樁后，錘的機(jī)械能守恒。分析題意，濃縮成物理模型，再利用動(dòng)能定理和動(dòng)量守恒定律相結(jié)合求解結(jié)果。7．〔2006年天津理綜〕如下圖，坡道頂端距水平面高度為h，質(zhì)量為m1的小物塊A從坡道頂端由靜止滑下，進(jìn)入水平面上的滑道時(shí)無機(jī)械能損失，為使A制動(dòng)，將輕彈簧的一端固定在水平滑道延長線M處的墻上，一端與質(zhì)量為m2的檔板B相連，彈簧處于原長時(shí)，B恰位于滑道的末端O點(diǎn)．A與B碰撞時(shí)間極短，碰后結(jié)合在一起共同壓縮彈簧，在OM段A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，其余各處的摩擦不計(jì)，重力加速度為g，求：(1)物塊A在與擋板B碰撞前瞬間速度v的大??；(2)彈簧最大壓縮量為d時(shí)的彈性勢能Ep〔設(shè)彈簧處于原長時(shí)彈性勢能為零〕。解析：(1)由機(jī)械能守恒定律，有解得v＝(2)A、B在碰撞過程中內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，由動(dòng)量守恒，有碰后A、B一起壓縮彈簧，〕到彈簧最大壓縮量為d時(shí)，A、B克服摩擦力所做的功由能量守恒定律，有解得：答案：〔1〕；〔2〕點(diǎn)評：物塊A下滑過程機(jī)械能守恒，與B碰撞過程中，A和B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰撞后A、B一起運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧，在以后過程中，系統(tǒng)做減速運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能向內(nèi)能和彈性勢能轉(zhuǎn)化。第一階段利用機(jī)械能守恒定律，第二階段利用動(dòng)量守恒定律，第三階段利用動(dòng)能定理即可。分析清楚過程，此題就簡單多了。8．〔2006年江蘇高考題〕如下圖，質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)彈性小球，用長為2l的不可伸長的輕繩連接．現(xiàn)把A、B面高H處〔H足夠大〕，間距為L。當(dāng)A球自由下落的同時(shí)，B球以速度v0指向A球水平拋出．求：(1)兩球從開始運(yùn)動(dòng)到相碰，A球下落的高度；(2)A、B兩球碰撞〔碰撞時(shí)無機(jī)械能損失〕后，各自速度的水平分量；(3)輕繩拉直過程中，B球受到繩子拉力的沖量大小。解析：(1)設(shè)到兩球相碰時(shí)A球下落的高度為h，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得 ① ②聯(lián)立①②得 ③〔2〕A、B兩球碰撞過程中，由水平方向動(dòng)量守恒，得 ④由機(jī)械能守恒定律，得 ⑤式中聯(lián)立④⑤解得〔3〕輕繩拉直后，兩球具有相同的水平速度，設(shè)為vBx,，由水平方向動(dòng)量守恒，得由動(dòng)量定理得答案：〔1〕；〔2〕；〔3〕點(diǎn)評：此題是自由落體、平拋運(yùn)動(dòng)、碰撞中的動(dòng)量守恒、動(dòng)量定理等知識點(diǎn)的考查，開始利用自由落體和平拋運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性計(jì)算出A下落的高度，再利用在某一方向上的動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒聯(lián)合可求出A、B在碰后水平方向的速度。9．〔2003年江蘇高考題〕如圖〔a〕所示，為一根豎直懸掛的不可伸長的輕繩，下端拴一小物塊A，上端固定在C點(diǎn)且與一能測量繩的拉力的測力傳感器相連。有一質(zhì)量為m0的子彈B沿水平方向以速度v0射入A內(nèi)〔未穿透〕，接著兩者一起繞C點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。在各種阻力都可忽略的條件下測力傳感器測得繩的拉力F隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖〔b〕所示，子彈射入的時(shí)間極短，且圖〔b〕中t=0為A、B開始以相同的速度運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻。根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中〔包括圖〕提供的信息，對反映懸掛系統(tǒng)本身性質(zhì)的物理量〔例如A的質(zhì)量〕及A、B一起運(yùn)動(dòng)過程中的守恒量，你能求得哪些定量的結(jié)果？解析：由圖b可直接看出，A、B一起做周期性運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的周期T＝2t0 ①令表示A的質(zhì)量，表示繩長.表示B陷入A內(nèi)時(shí)即時(shí)A、B的速度〔即圓周運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的速度〕，表示運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度，F(xiàn)1表示運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力，F(xiàn)2表示運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，得②在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)處應(yīng)用牛頓定律可得 ③④根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得 ⑤由圖b可知 ⑥ ⑦由以上各式可解得，反映系統(tǒng)性質(zhì)的物理量是 ⑧ ⑨A、B一起運(yùn)動(dòng)過程中的守恒量是機(jī)械能E，假設(shè)以最低點(diǎn)為勢能的零點(diǎn)，那么 ⑩由②⑧⑩式解得答案：；；點(diǎn)評：此題關(guān)鍵在于識圖，從F—t圖像中獲得更多的信息，繩子拉力是周期性的變化，變化周期為2t0，繩子拉力的最大值為Fm，最小值為0，在最低點(diǎn)出現(xiàn)最大值，最高點(diǎn)出現(xiàn)最小值0，即在最高點(diǎn)繩子不受拉力。根據(jù)動(dòng)量守恒定律，機(jī)械能守恒定律，牛頓運(yùn)動(dòng)定律的知識可以求出小球的質(zhì)量，繩子的長度及系統(tǒng)的機(jī)械能。ABC1ABC(1)物塊開始下落的位置距離水平軌道BC的豎直高度是圓弧半徑的多少倍？(2)物塊與水平軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多少？解析：(1)設(shè)物塊的質(zhì)量為m,其開始下落的位置距離BC的豎直高度為h，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為v，小車圓弧軌道半徑為R，有機(jī)械能守恒定律，有：①根據(jù)牛頓第二定律，有②解得h=4R③即物塊開始下落的位置距水平軌道BC的豎直高度是圓弧半徑的4倍(2)設(shè)物塊與BC間的滑動(dòng)摩擦力的大小為F，物塊滑行到C點(diǎn)時(shí)與小車的共同速度為v’，物塊在小車上由B運(yùn)動(dòng)到C的過程中小車對地面的位移大小為s，依題意，小車的質(zhì)量為3m，BC長度為10R，由滑動(dòng)摩擦定律，有F=μmg④由動(dòng)量守恒定律，有⑤對物塊、小車分別應(yīng)用動(dòng)能定理⑥⑦解得：μ=0.3答案h=4Rμ=0.3點(diǎn)評：此題是傳統(tǒng)的機(jī)械能和動(dòng)量守恒兩大守恒定律還有動(dòng)能定理的結(jié)合，這類型的題只要對研究過程有充分的理解，應(yīng)該是很容易得分的，三、方法總結(jié)動(dòng)量和能量的試題常常是綜合題，是動(dòng)量與能量的綜合，或者動(dòng)量、能量與平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、熱學(xué)、電磁學(xué)、原子物理等知識的綜合。試題的情景常常是物理過程較復(fù)雜的，或者是作用時(shí)間很短的，如變加速運(yùn)動(dòng)、碰撞、爆炸、打擊、彈簧形變、反沖現(xiàn)象等。動(dòng)量與能量的綜合問題，是高中力學(xué)最重要的綜合問題，也是難度較大的問題。分析這類問題時(shí)，首先應(yīng)建立清晰的物理圖景，抽象出物理模型，選擇物理規(guī)律，建立方程進(jìn)行求解。〔2〕穩(wěn)固練習(xí)〔一〕選擇題1．為內(nèi)能的數(shù)值為△E1，用同樣的子彈以同樣的速度擊穿靜止放在光滑水平面上同樣的木塊，經(jīng)歷的時(shí)間為△t2，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的數(shù)值為△E2。假定在以上兩種情況下，子彈在木塊中的阻力大小是相同的，那么以下結(jié)論中正確的是〔〕A．B．C．D．ABs2．ABsA．B．C．sD．3．如下圖，完全相同的A、B兩物塊隨足夠長的水平傳送帶按圖中所示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，AB間夾有少