第08講-物理情景分析法-2021年高考物理解題方法大全(原卷版)

第8講物理情景解析法（原卷版）—高中物理解題方法28法20講江蘇省特級(jí)教師學(xué)科網(wǎng)特約金牌名師戴儒京解一些比較復(fù)雜的物理題目,常用物理情景分析法.所謂物理情景,包括物理狀態(tài)和物理過程.所謂物理狀態(tài),力學(xué)中是指位移、速度、加速度、動(dòng)能、勢(shì)能、動(dòng)量等;所謂物理過程,是指勻速運(yùn)動(dòng)、勻加速運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒、勻速圓周運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)等等。狀態(tài)的變化即為過程,只有分析清楚這些狀態(tài)和過程,才能正確地列出公式求解,否則亂代公式或亂套公式,必然事倍功半。分析物理情景的方法是示意圖法.用示意圖表示物體的物理狀態(tài)或物理過程,具有直觀、形象的優(yōu)點(diǎn),可以把抽象思維轉(zhuǎn)化為形象思維,使復(fù)雜的題目化難為易.下面說明怎樣用物理情景分析法解力學(xué)綜合題,主要是有關(guān)動(dòng)量與機(jī)械能的題目.例1.如圖1所示,質(zhì)量mA為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0.24,木板右端放著質(zhì)量mB為1.0kg的小物塊B（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)小物塊滑離木板時(shí),木版的動(dòng)能EKA為8.0J,小物塊動(dòng)能EKB為0.50J,重力加速度取10m/s2,求:瞬時(shí)沖量作用結(jié)束時(shí)木版的速度v0；木版的長(zhǎng)度L。BACLV0V0BAACL sBsA圖2例2.如圖所示,三個(gè)質(zhì)量均為m的彈性小球用兩根長(zhǎng)均為L(zhǎng)的輕繩連成一條直線而靜止在光滑水平面上.現(xiàn)給中間的小球B一個(gè)初速度v0,方向與繩垂直.小球相互碰撞時(shí)無機(jī)械能損失,輕繩不可伸長(zhǎng).求：當(dāng)小球A、C第一次相碰時(shí),小球B的速度。當(dāng)三個(gè)小球再次處在同一直線上時(shí),小球B的速度。運(yùn)動(dòng)過程中小球A的最大動(dòng)能EKA和此時(shí)兩根繩的夾角。當(dāng)三個(gè)小球再次處在同一直線上時(shí),繩中的拉力F的大小。v0ABCLL圖3例3.如圖所示，兩個(gè)完全相同的質(zhì)量為m的木板A、B置于水平地面上，他們的間距.質(zhì)量為2m、大小可忽略的物塊C置于A板的左端。C與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，A、B與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力。開始時(shí)，3個(gè)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給C施加一個(gè)水平向右，大小為F=的恒力F，假定木板A、B碰撞時(shí)間極短且碰撞后粘連在一起，要使C最終不脫離木板，每塊木板的長(zhǎng)度至少應(yīng)為多少？新題速遞習(xí)題1.2020年高考山東卷第11題如圖所示，質(zhì)量為M的物塊A放置在光滑水平桌面上，右側(cè)連接一固定于墻面的水平輕繩，左側(cè)通過一傾斜輕繩跨過光滑定滑輪與一豎直輕彈簧相連?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的鉤碼B掛于彈簧下端，當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，將B由靜止釋放，當(dāng)B下降到最低點(diǎn)時(shí)（未著地），A對(duì)水平桌面的壓力剛好為零。輕繩不可伸長(zhǎng)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，物塊A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。以下判斷正確的是（）A.M<2mB.2m<M<3mC.在B從釋放位置運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，所受合力對(duì)B先做正功后做負(fù)功D.在B從釋放位置運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中，B克服彈簧彈力做的功等于B機(jī)械能的減少量習(xí)題2.2020上海等級(jí)考第20題20、(15分)足夠長(zhǎng)的斜面與水平之間的傾角為37"。質(zhì)量為2kg物體靜止在斜面底端。在平行于斜面向上的外力F=24N的作用下沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過2s后撒去外力F.物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.5，且最大靜摩擦力可近似等于滑動(dòng)摩擦力。求:（1）物體在斜面上向上滑行的時(shí)間。（2)求上行過程中撤去F前后物塊受到的摩擦力做功之比k.(3)在S-t圖像中畫出減速階段的圖線。(t=0時(shí)，物體在S=0處)(4)分析說明為什么物塊動(dòng)能與勢(shì)能相等的位置僅出現(xiàn)在物體沿斜面下滑的過程中，并求出該位置離斜面底墻的距離L.(取斜面底端為零勢(shì)能面)習(xí)題3.2019年高考江蘇卷第8題．如圖所示，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài)．小物塊的質(zhì)量為m，從A點(diǎn)向左沿水平地面運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧后被彈回，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)恰好靜止．物塊向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為s，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度．在上述過程中（A）彈簧的最大彈力為μmg（B）物塊克服摩擦力做的功為2μmgs（C）彈簧的最大彈性勢(shì)能為μmgs（D）物塊在A點(diǎn)的初速度為習(xí)題4.2018年高考全國(guó)3卷19題．地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過豎井運(yùn)送至地面。某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等。不考慮