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高考物理专题训练_高考物理专题训练资料

tamoadmin 2024-06-09 人已围观

简介1.求高三物理 传送带例题2.有哪些针对高中物理题型练习的教辅资料?3.海淀高三期末物理练习物理实验题!急求!请问选择量程的标准是什么,请求计算说明。4.一道力与运动综合的高中物理题,谁能解答?都不错。1、严正林物理2000:严正林物理2000题注重实战训练,涵盖了历年高考物理真题,有助于学生了解考试形式和题型,提高解题能力。2、蝶变必刷小题:蝶变必刷小题则注重基础知识点的讲解和相关小题的练习,有

1.求高三物理 传送带例题

2.有哪些针对高中物理题型练习的教辅资料?

3.海淀高三期末物理练习物理实验题!急求!请问选择量程的标准是什么,请求计算说明。

4.一道力与运动综合的高中物理题,谁能解答?

高考物理专题训练_高考物理专题训练资料

都不错。

1、严正林物理2000:严正林物理2000题注重实战训练,涵盖了历年高考物理真题,有助于学生了解考试形式和题型,提高解题能力。

2、蝶变必刷小题:蝶变必刷小题则注重基础知识点的讲解和相关小题的练习,有助于学生巩固基础知识、提高解题速度。

求高三物理 传送带例题

物理,向来被很多人视为理综成绩的“杀手”。由于高中物理知识点多,难度大,导致很多人对物理产生了恐惧心理,下面给大家分享一些关于 高三物理 三大题型试题解析 ,希望对大家有所帮助。

高三物理三大题型试题解析

选择题

选择题中,纯粹考察基础知识的题目有大概5道,从以下章节中抽取:相对论、光学、原子物理、万有引力与航天、机械振动与机械波、交变电流。这些考题的特点是:知识点相对独立,没有综合应用,题型简单、易掌握。因此我们在复习的时候只需要把这些知识点吃透就没问题了。而搞定这些知识点最好的办法,除了老师的讲解,就是做题,做历年北京市的高考原题、所有期中、期末的考试题,以及所以有区的模拟题,每章最多50道。把这些题弄明白了,考试没有理由在这些提、题上丢分。30分到手,轻而易举。

余下的三道选择题中,有两道会涉及到力学和电学的主干知识,需要较强的综合应用能力,比如机械能守恒定律、电磁感应等等。这些问题需要较强的基础知识,如果后面的大题能解,那么这两道题根本就是小菜一碟。

最后一道选择题有很强的综合性,可能是考察一种解决问题的 方法 ,比如2010年的,就是考察用图象法表示物理公式。而2008、2009两年考察的是推测的能力。可以说这道题完全是能力的体现,考的是智力和应变能力,知识点倒是次要的。

综上所述,一个成绩中等偏下的学生,在经过一个月的“特训”以后,选择题达到做对6道的水平是非常轻松的。

实验题

再看实验题。实验题会考两道,基本上一道电学一道力学,力学实验共有八个、电学实验七个。并且上一年考过的实验,接下来的几年肯定不会再考。因此只剩下十个左右的实验。每个实验有三到五个固定的考点,也就是无论怎样出题,都离不开这几个知识点。对于实验的复习,其实只有一个字,那就是“背”。背完了把各城区的期中、期末考试、模拟考试上面的题研究明白。16分以上,稳稳收入囊中。至于花费的时间,一个月最多了。

好了,现在你还没做大题,分数大约是五十多分。你答卷所花费是30分钟左右的时间。用于复习的时间是两个月,每天拿出90分钟足矣,还是挺值的哦。

计算题

计算题,就是我们整天学的那些东西吧,什么牛顿定律、曲线运动、动能定理、动量守恒、电场力做功、磁场中的曲线运动、电磁感应之类的。这三道题中,第一道是白送的,如果你平时听讲,有一定基础,那么肯定没问题。16分等于白捡。

第二道,肯定是应用题,考察的内容包括电磁感应、复合场、机械做功、能源等等。说实话,这道题要想完全做对十分的不简单。但是,它一般会分为三个小问,第一个问几乎还是白给的,那你还客气啥?把题大概读一遍就往上写吧,一般一步就出来了。当然,你还是要对这道题考察的模型有一定的了解的。这就取决于你平时的功夫了,没别的。如果你是速成型的,那最好放弃后面的两问。理综试卷题量太大,没有太多思考的时间。如果你平时的基础较好,可以专门找些综合性强的题目做些专项的练习,一般在各种参考书上都会找到相应的模型。总的来说,这道题再难你至少也得拿下10分吧。

第三道,现在的命题者是越来越倾向于给你一道探究型的问题。一般会是纯力学或者纯电学,考察的是你对基本知识和基本方法的掌握。期中会设有两到三个问题,第一个问题还是最基本的模型,只要你有基础是一定能做出来的。后面的问就量力而为吧。除非你基础特别好,或者已经做完其他两科并检查过一遍然后没有什么事情做,那么恭喜你,你可以冲击一下北京市理综最高分了。不多说,这道题8分是一定要拿到的。

高三物理二轮复习策略与重点

中学物理的主干知识是:

1.力学:匀变速直线运动;牛顿第三定律及其应用;动量守恒定律;机械能守恒定律。

2.电学:欧姆定律和电阻定律;串、并联电路,电压、电流和功率分配;电功、电功率;电源的电动势和内电阻、闭合电路欧姆定律、路端电压;安培力,左手定则;洛伦兹力、带电粒子在匀强磁场中的圆周运动;电磁感应现象;

3.光学:光的反射和平面镜;光的折射和全反射。

基础知识、主干知识之间的综合运用:

同时,我们应该注意,由于高考物理试题的题量较少,所以突出学科内综合已成为高考物理试题的一个显著特点,因此要特别注意基础知识、主干知识之间的综合运用。如:

1.牛顿第三定律与匀变速直线运动的综合。主要是在力学、带电粒子在匀强电场中运动、通电导体在磁场中运动、电磁感应过程中导体的运动等形式中出现。

2.动量和能量的综合。

3.以带电粒子在电场、磁场中为模型的电学与力学的综合。主要有三种具体的综合形式:一是牛顿定律与匀变速直线运动的规律解决带电粒子在匀强电场中的运动;二是牛顿定律与圆周运动向心力公式解决带电粒子在磁场中的运动;三是用能量观点解决带电粒子在电场中的运动。

4.电磁感应现象与闭合电路欧姆定律的综合。

5.串、并联电路规律与实验的综合。主要表现为三个方面:一是通过粗略的计算选择实验器材和电表的量程;二是确定滑动变阻器的连接方法;三是确定电流表的内外接。

高三物理复习的技法训练

1、强化知识网络的复习

由于第一轮针对学科知识点的复习程序已经完成、学科知识框架已全部构建,因此复习重心可以转移到串接知识点这一层面上,定期将知识点在头脑中过一遍,逐步形成以题型为主线的知识网络,将力、热、电、光、原形成一个整体,从不同角度、不同层面去理解和应用物理知识,在知识的广度和深度上去做 文章 ,提高自身思维的敏锐性和准确性。

注意知识的归纳和 总结 ,注意物理学科不同部分知识间的相互联系和渗透,通过归纳、类比、图表、知识结构图等形式,将分布在各章节零散而又有内在联系的知识点联系起来,形成便于记忆和巩固的知识网络,从新的高度把握整个知识结构体系,为知识的迁移奠定坚实的基础。

2、加强综合能力的培养

高考命题越来越重视能力与素质的考查,知识的考查难度和范围较学科物理试卷下降了,但能力的考查要求越来越高,试题越来越灵活,这要求考生多通过实验探究、课堂讨论、研究性学习等方式来提高自身的理解能力、推理能力、分析和综合能力等。

理论联系实际还成为高考试题内容的一个明显倾向,这要求考生跳出题海,加强对基础知识的迁移和活化能力,能从实际问题中获取新的信息,建立物理模型,其次还应强化应用数学知识解决物理问题的能力。

要认真搞好专题复习,对物理学的主干知识(考试说明中的II层次内容),应做到深刻理解,并能灵活运用,重视联系生活、生产实际问题的训练,重视近代物理知识、设计性实验的专题训练,对高考第一轮复习中的薄弱环节,要有针对性的专题复习,对做错的题进行专题过关、查漏补缺、深化知识。

重视物理学科中基础的、核心的、可再生性的高考 热点 内容(如能量、场、振动和波等),注重信息题、新情景题的专题训练,不断提高获取和处理信息的能力,把握物理学重要的研究方法,要重视物理解题方法的归类总结和专题训练,常用的物理解题方法有构建物理模型法、物理解题中的数学方法,高考题中隐含条件的挖掘、等效法、极端假设分析法、估算法、图像法等。

思维方法技巧是物理解题的核心,第二轮复习中要围绕这个核心下工夫,即要认真总结各篇章的解题思路,归纳出综合问题的解题方法,熟悉常用的科学思维方法,为此,复习中要精选典型例题,配备一定数量的练习题,习题应增加生活和科技的时代信算,避免偏题、怪题和过难题,通过针对性的导和练,活化知识和方法,更好地掌握知识和方法的内在实质。

由上述可见,知识和方法的专题复习是有机融合、交错进行的。

3、加强设计和实验能力的培养

高考中的实验题源于课本实验中的原理、方法和器材,但万变不离其宗,课本实验不真正吃透,难以对付改编后的实验题,放松对教材实验的思考,到处找新题做,这是舍本求末的错误做法。

在实验复习中,应侧重理解实验原理和设计思路,能变演示实验为随堂实验,力求增加一些探索性实验、设计性实验,从课本实验的设计思想角度向深层次进行挖掘与提升,同时还需再进实验室,重温实验目的、器材、原理、步骤,归纳实验的研究方法和共同特点,进一步提高自身独立设计和完成实验的能力。

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有哪些针对高中物理题型练习的教辅资料?

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物理高考常考点—传送带问题

传送带问题是以真实物理现象为依据的问题,它既能训练学生的科学思维,又能联系科学、生产和生活实际,因而,这种类型问题具有生命力,当然成为高考命题专家所关注的问题.近三年有关传送带考题频频出现,显示出它在考查学科综合能力的独特功能。

传送带问题的考查一般从两个层面上展开,一是受力和运动分析,受力分析中关键是注意摩擦力突变(大小、方向)——发生在V物与V带相同的时刻;运动分析中关键是相对运动的速度大小与方向的变化——物体和传送带对地速度的大小与方向比较。二是功能分析,注意功能关系:WF=△EK+△EP+Q,式中WF为传送带做的功:WF=F?S带 (F由传送带受力情况求得),△EK、△EP为传送带上物体的动能、重力势能的变化,Q是由于摩擦产生的内能:Q=f?S相对。下面结合传送带两种典型模型加以说明。

一、水平放置运行的传送带

处理水平放置的传送带问题,首先是要对放在传送带上的物体进行受力分析,分清物体所受摩擦力是阻力还是动力;其二是对物体进行运动状态分析,即对静态→动态→终态进行分析和判断,对其全过程作出合理分析、推论,进而采用有关物理规律求解.

例1 (04江苏高考题) 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行了安全检查。图1为—水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行,一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离l=2m,g取10m/s2。

(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小;

(2)求行李做匀加速直线运动的时间;

(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。

分析与解:(1)开始运动时滑动摩擦力 F=μmg ①

以题给数值代入,得F=4N ②

由牛顿第二定律得

F=ma ③

代入数值,得a=1m/s2 ④

(2)设行李做匀加速运动的时间为t,行李加速运动的末速度为v=1m/s。则

v=at ⑤

代入数值,得t=1s ⑥

(3)行李从A匀加速运动到B时,传送时间最短。则

l=1/2at2min ⑦

代入数值,得tmin=2s ⑧

传送带对应的最小运行速率

vmin=atmin ⑨

代入数值,解得vmin=2m/s ⑩

例2 (06全国高考题) 一水平的浅色传送带上放一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度 开始运动,当其速度达到 后,便以此速度做匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。

分析与解:根据“传送带上留下了一段黑色痕迹”可知,煤块与传送带之间发生相对滑动,煤块的加速度 小于传送带恒定的加速度 。根据牛顿第二定律可得

设经历时间 传送带由静止开始加速到速度 ,煤块由静止加速到速度 ,有

由于 ,故 ,煤块继续受摩擦力作用加速。再经时间 ,煤块速度由 增加到 ,有

此后煤块与传送带相对静止,不再产生新的痕迹。

设在煤块的速度从0增加到 的整个过程中,传送带和煤块移动的距离分别为 和 有 ⑤

传送带留下的黑色痕迹长度 ⑦

由以上各式得 ⑧

二、倾斜放置运行的传送带

这种传送带是指两皮带轮等大,轴心共面但不在同一水平线上(不等高),传送带将物体在斜面上传送的装置.处理这类问题,同样是先对物体进行受力分析,再判断摩擦力的大小与方向,这类问题特别要注意:若传送带匀速运行,则不管物体的运动状态如何,物体与传送带间的摩擦力不会消失.

例3 如图2所示,传送带与地面倾角θ=370,从A到B

长度为16m,传送带以v=10m/s 的速率逆时针转动.在传

送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5kg的物体,它与传

送带之间的动摩擦因数为μ=0.5. 求物体从A运动到B所需时间是多少.(sin370=0.6)

分析与解:物体放到传送带上后,开始阶段,由于传送带的速度大于物体的速度, 传送带给物体一沿平行传送带向下的滑动摩擦力,物体受力情况如图3所示.以平行于传送带向下为x轴,垂直于传送带向上为y轴.

物体由静止加速,由牛顿第二定律可知

Fx=mgsinθ+f=ma1 ①

Fy=N-mgcosθ=0 ②

f= μN ③

联立得a1=g(sinθ+μcosθ)=10m/s2 ④

物体加速至与传送带速度相等所需的时间v=a1t1

则t1=v/a1=1s.再由S=?at12=?×10×12=5m,

由于μ<tanθ,即μmgcosθ<mgsinθ,物体在重力作用下将继续作加速运动.

当物体速度大于传送带速度时,传送带给物体一沿平行传送带向上的滑动摩擦力.此时物体受力情况如图4所示.

再由牛顿第二定律得:

Fx=mgsinθ-f=ma2 ⑤,

Fy=N-mgcosθ=0 ⑥,

f=μN ⑦

联立得a2=g(sinθ-μcosθ)=2m/s2.

设后一阶段物体滑至底端所用时间为t2,由运动学公式可知L-S=

,解得t2=1s(t2=-11s舍去),所以物体由A到B的时间t=t1+t2=2s.

例4.(03全国高考题)一传送带装置如图5所示,其中传送带经过AB区域时是水平的,经过BC区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,未画出),经过CD区域时是倾斜的,AB和CD都与BC相切。现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送到D处,D和A的高度差为h。稳定工作时传送带速度不变,CD段上各箱等距排列,相邻两箱的距离为L。每个箱子在A处投放后,在到达B之前已经相对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经BC段时的微小滑动)。已知在一段相当长的时间T内,共运送小货箱的数目为N。这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均输出功率 。

本题将以上两种典型模型整合,并把传送带上仅有一个物体运动拓展到多个物体运动,难度明显增加,但解题思路与前面两种相仿,都是从力和运动的关系及能量转化守恒角度去思考,挖掘题中隐含的条件和关键语句,从而找到解题突破口.

分析与解:设传送带的运动速度为v0,在水平段运输的过程中,小货箱先在滑动摩擦力作用下做匀加速运动,设这段路程为s,所用时间为t,加速度为a,则对小箱有

s=1/2at2 ①

v0=at ②

在这段时间内,传送带运动的路程为

s0=v0t ③

由以上可得

s0=2s ④

用f表示小箱与传送带之间的滑动摩擦力,则传送带对小箱做功为

A=fs=1/2mv02 ⑤

传送带克服小箱对它的摩擦力做功

A0=fs0=2?1/2mv02 ⑥

两者之差就是克服摩擦力做功发出的热量

Q=1/2mv02 ⑦

可见,在小箱加速运动过程中,小箱获得的动能与发热量相等。

T时间内,电动机输出的功为

W= T ⑧

此功用于增加小箱的动能、势能以及克服摩擦力发热,即

W=1/2Nmv02+Nmgh+NQ ⑨

已知相邻两小箱的距离为L,所以

v0T=NL ⑩

联立⑦⑧⑨⑩,得 = ( +gh)

海淀高三期末物理练习物理实验题!急求!请问选择量程的标准是什么,请求计算说明。

《题型通解》 ,我总是把书的概念弄得很熟,而且充分理解。书上的例题我很重视,总是研究。例题都是出示了基本的应用方法和解题思维。主要看思维和方法,若有条件可以跟个辅导班去学,拓展自身的学习思维,我就是这么过来的,可以参考下M/做习题。

注意事项:

物理习题的练习是不可少的。但是也不要啥题都做,会做很多无用功。做书上的习题,高考题型等,一般都出题很规范。从易到难。

一道力与运动综合的高中物理题,谁能解答?

解析:选择量程的标准是要遵循“安全”、“准确”的原则:“安全”是指不损坏实验器材,能保证实验安全正常进行。如,电压表和电流表的量程不能小于被测电压和电流的最大值;通过电源、滑动变阻器的电流不能超过额定值;电路中电流不能超过限流电阻的允许值等。“准确”是指所选器材要考虑尽可能减小实验误差。如,电流表和电压表要选取合适的量程,一般情况下,指针应偏转到满刻度的以上;欧姆表要选用使指针尽可能指在中间刻度附近的倍率挡位;分压电路滑动变阻器选择小阻值,限流电路滑动变阻器选择大阻值等。

(1)先选取唯一性器材:⑥直流稳压电源两端的输出电压为16V;⑦滑动变阻器,阻值范围 0~500Ω,允许最大电流 lA;⑧待测电阻Rx,开关和导线若干。

电源电压是16V,所以电压表只能选择④(量程0~15V,内阻约为100kΩ的电压表V2),因为若选择①,可用电压太小,指针偏转也不容易操作,若选择⑤,指针偏转过小,测量读数不准确。

待测电阻Rx的阻值约为25kΩ,直流电源电动势为16V,经粗略计算电路中最大的电流约为640μA,所以电流表选择②。

(2)利用伏安法测电阻,其中滑动变阻器的阻值远小于待测电阻的阻值,所以其只能采用限压接法;因为待测电阻Rx的阻值较大,所以电流表要内接。(电路图略)

(3)R测=U测/I测,其中U测>U真,I测=I真,所以R测>R真。

难点32 力学规律的优选策略

理科综合命题,以学科内综合为主,如何优选合理的物理规律使高考综合题目得以迅速高效地实现突破,是考生最感棘手的难点之一.

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1.(★★★★★)如图32-1所示,长为L=0.50 m的木板AB静止、固定在水平面上,在AB的左端面有一质量为M=0.48 kg的小木块C(可视为质点),现有一质量为m=20 g的子弹以v0=75 m/s的速度射向小木块C并留在小木块中.已知小木块C与木板AB之间的动摩擦因数为μ=0.1.( g取10 m/s2)

(1)求小木块C运动至AB右端面时的速度大小v2.

(2)若将木板AB固定在以u=1.0 m/s恒定速度向右运动的小车上(小车质量远大于小木块C的质量),小木块C仍放在木板AB的A端,子弹以v0′=76 m/s的速度射向小木块C并留在小木块中,求小木块C运动至AB右端面的过程中小车向右运动的距离s.

2.(★★★★★)将带电量Q=0.3 C,质量m′=0.15 kg的滑块,放在小车的绝缘板的右端,小车的质量M=0.5 kg,滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ=0.4,小车的绝缘板足够长,它们所在的空间存在着磁感应强度B=20 T的水平方向的匀强磁场,开始时小车静止在光滑水平面上,当一个摆长为L=1.25 m,摆球质量m=0.4 kg的单摆从水平位置由静止释放,摆到最低点时与小车相撞,如图32-2所示,碰撞后摆球恰好静止,g取10 m/s2.求:

(1)摆球与小车碰撞过程中系统损失的机械能E是多少?

(2)碰撞后小车的最终速度是多少?

●案例探究

〔例1〕(★★★★)如图32-3所示,一质量为m的小球,在B点从静止开始沿半球形容器内壁无摩擦地滑下,B点与容器底部A点的高度差为h.容器质量为M,内壁半径为R,求:

(1)当容器固定在水平桌面上,小球滑至底部A时,容器内壁对小球的作用力大小.

(2)当容器放置在光滑的水平桌面上,小球滑至底部A时,小球相对容器的速度大小?容器此时对小球的作用力大小.

命题意图:考查机械能守恒定律及其应用,考查动量守恒定律及其应用,考查相对运动知识及牛顿第二定律,在能力上主要考核分析、理解、应用能力.

错解分析:在用牛顿第二定律列出T-mg=m 后,要理解v是指m相对球心的速度.而许多考生在第(2)问中将小球相对于地面的速度v2代入,导致错解.

解题方法与技巧:(1)m下滑只有重力做功,故机械能守恒,即有

mgh= mv2,v2=2gh ①

底部A是圆周上的一点,由牛顿第二定律,有:T-mg=m

T=mg+m =mg+m =mg(1+ )

(2)容器放置在水平桌面上,则m与M组成的系统在水平方向不受外力,故系统在水平方向上动量守恒;又因m与M无摩擦,故m与M的总机械能也守恒.令m滑到底部时,m的速度为v1,M的速度为v2.

由动量守恒定律得:0=mv1+Mv2 ①

由机械能守恒定律得:mgh= mv12+ Mv22 ②

联立①②两式解得:v1= ,v2=-

小球相对容器的速度大小v′,v′=

v1-v2=

由牛顿第二定律得:T′-mg=m

T ′=mg+m =mg〔1+ 〕

〔例2〕(★★★★★)质量为m的物体A,以速度v0从平台上滑到与平台等高、质量为M的静止小车B上,如图32-4所示.小车B放在光滑的水平面上,物体A与B之间的滑动摩擦因数为μ,将A视为质点,要使A不致从小车上滑出,小车B的长度L至少应为多少?

命题意图:考查对A、B相互作用的物理过程的综合分析能力,及对其中隐含条件的挖掘能力,B级要求.

错解分析:不能逐段分析物理过程,选择恰当的规律使问题求解简便化.

解题方法与技巧:

解法一:力的观点

取向右方向为正方向,对A、B分别用牛顿第二定律:

-μmg=maA,μmg=MaB

应用加速度的定义式:aA= ,aB=

由牛顿第三定律有:MaB=maA ①

由以上各式解出:v′= ,aA=-μg,aB= μg

由运动学公式:

对A:v′2-v02=2aA(L+s) ②

对B:v′2=2aBs ③

联立①②③可解得:L=

解法二:功能关系与动量守恒定律

对A、B系统运用动量守恒定律:mv0=(M+m)v′ ①

由功能关系:μmgL= mv02- (M+m)v′2 ②

联立①②两式,解得:L=

解法三:用“相对运动”求解

平时位移、加速度、速度都是相对地面(以地面为参照物),本题改为以B为参照物,运用A相对于B的位移、速度和加速度来求解.取向右方向为正,则A相对B加速度:aAB=aA-aB= - =-μg- μg

由运动学公式得:02-v02=2aABL

L= = =

●锦囊妙计

解决动力学问题,一般有三种途径:(1)牛顿第二定律和运动学公式(力的观点);(2)动量定理和动量守恒定律(动量观点);(3)动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能的转化和守恒定律(能量观点).以上这三种观点俗称求解力学问题的三把“金钥匙”.

三把“金钥匙”的合理选取:

研究某一物体所受力的瞬时作用与物体运动状态的关系(或涉及加速度)时,一般用力的观点解决问题;研究某一物体受到力的持续作用发生运动状态改变时,一般选用动量定理,涉及功和位移时优先考虑动能定理;若研究的对象为一物体系统,且它们之间有相互作用时,优先考虑两大守恒定律,特别是出现相对路程的则优先考虑能量守恒定律.一般来说,用动量观点和能量观点比用力的观点解题简便,因此在解题时优先选用这两种观点;但在涉及加速度问题时就必须用力的观点.有些问题,用到的观点不只一个,特别像高考中的一些综合题,常用动量观点和能量观点联合求解,或用动量观点与力的观点联合求解,有时甚至三种观点都采用才能求解,因此,三种观点不要绝对化.

●歼灭难点训练

1.(★★★★)(1992年全国)如图32-5所示,一质量为M、长为l的长方形木板B放在光滑的水平地面上,在其右端放一质量为m的小木块A,m<M.现以地面为参照系,给A和B以大小相等、方向相反的初速度(如图),使A开始向左运动,B开始

向右运动,但最后A刚好没有滑离B板,以地面为参照系.

(1)若已知A和B的初速度大小为v0,求它们最后的速度大小和方向.

(2)若初速度的大小未知,求小木块A向左运动到达的最远处(从地面上看)离出发点的距离.

2.(★★★★★)图32-6所示,在光滑的水平面上,物体A跟物体B用一根不计质量的弹簧相连,另一物体C跟物体B靠在一起,但不与B相连,它们的质量分别为mA=0.2 kg,mB=mC=0.1 kg.现用力将C、B和A压在一起,使弹簧缩短,在这过程中,外力对弹簧做功7.2 J.然后,由静止释放三物体.求:

(1)弹簧伸长最大时,弹簧的弹性势能.

(2)弹簧从伸长最大回复到原长时,A、B的速度.(设弹簧在弹性限度内)

3.(★★★★)长为L的轻绳,一端用质量为m1的环套在水平光滑的固定横杆AB上,另一端连接一质量为m2的小球,开始时,提取小球并使绳

子绷紧转到与横杆平行的位置(如图32-7)然后同时释放环和小球,当小球自由

摆动到最低点时,小球受到绳子的弹力多大?

4.(★★★★★)第3题中,若m1的质量忽略不计,试求轻绳与横杆成θ角时,如图32-8所示,小球速度在水平方向的分量是多少?

5.(★★★★★)如图32-9所示,一根很长的光滑水平轨道,它的一端接

一光滑的圆弧形轨道,在水平轨道的上方有一足够长的光滑绝缘杆MN,

杆上挂一铝环P,在弧形轨道上距水平轨道h处,无初速释放一磁铁A,A下滑

至水平轨道时恰好沿P环的中心轴线运动,设A的质量为m,P的质量为M,求金属环P获得的最大速度和电热.

6.(★★★★★)如图32-10所示,平板小车C静止在光滑的水平面上.现

有A、B两个小物体(可视为质点),分别从小车C的两端同时水平地滑上小车.

初速度vA=0.6 m/s,vB=0.3 m/s. A、B与C间的动摩擦因数都是μ=0.1.A、B、C的质量都相同.最后A、B恰好相遇而未碰撞.且A、B、C以共同的速度运动. g取10 m/s2.求:

(1)A、B、C共同运动的速度.

(2)B物体相对于地向左运动的最大位移.

(3)小车的长度.

参考答案

〔难点展台〕

1.(1)用v1表示子弹射入木块C后两者的共同速度,由于子弹射入木块C时间极短,系统动量守恒,有

mv0=(m+M)v1

∴v1= =3 m/s

子弹和木块C在AB木板上滑动,由动能定理得:

(m+M)v22- (m+M)v12=-μ(m+M)gL

解得 v2= =2 m/s

(2) 用v′表示子弹射入木块C后两者的共同速度,由动量守恒定律,得mv0+Mu=(m+M)

v1′,解得 v1′=4 m/s.

木块C及子弹在AB木板表面上做匀减速运动a=μg.设木块C和子弹滑至AB板右端的时间为t,则木块C和子弹的位移s1=v1′t- at2,

由于m车≥(m+M),故小车及木块AB仍做匀速直线运动,小车及木板AB的位移s=ut,可知 :s1=s+L,

联立以上四式并代入数据得:

t2-6t+1=0

解得:t=(3-2 ) s,(t=(3+2 ) s不合题意舍去)

∴s=ut=0.18 m

2.(1)ΔE=1 J (2)vm=3.25 m/s

〔歼灭难点训练〕

1.(1) v0;方向向右 (2) L

2.解析:(1)在水平方向上因不受外力,故动能守恒.从静止释放到恢复原长时,物体B、C具有相同的速度vBC,物体A的速度为vA,则有:

mAvA+(mB+mC)vBC=0

由机械能守恒得:

E弹= mAvA2+ (mB+mC)vBC2

解得:vA=6(m/s),vBC=-6 m/s(取水平向右为正).

此后物体C将与B分开而向左做匀速直线运动.物体A、B在弹簧的弹力作用下做减速运动,弹簧被拉长,由于A的动量大,故在相同的冲量作用下,B先减速至零然后向右加速,此时A的速度向右且大于B的速度,弹簧继续拉伸,直至A、B速度相等,弹簧伸长最大,设此时A、B的速度为v.

由水平方向动量守恒可列式:

mAvA+mBvBC=(mA+mB)v

由机械能守恒可列式:

mAvA2+ mBvBC2= (mA+mB)v2+E弹′

解得:v=2 m/s,E弹′=4.8 J

(2)设弹簧从伸长最大回到原长时A的速度为v1,B的速度为v2,由动量守恒可列式:

(mA+mB)v=mAv1+mBv2

由机械能守恒又可列式:

(mA+mB)v2+E弹′= mAv12+ mBv22

解得:v1=-2 m/s(v1=6 m/s舍去);v2=10 m/s(v2=-6 m/s舍去)

此时A向左运动,速度大小为2 m/s;B向右运动,速度大小为10 m/s.

答案:(1)4.8 J (2)vA=2 m/s,vB=10 m/s

3.解析:对系统分析可知:沿x方向(水平方向)的动量守恒和系统(包括地球)的机械能守恒,则有:

m1v1+m2v2=0 ①

m1v12/2+m2v22/2=m2gl ②

v1、v2分别为小球摆到最低点时环、球的速度,以向左为正.

联立①②两式,解得:v1=-m2 /m1

v2= .

小球相对于环的速度v21=v2-v1=(1+ ) ③

又由牛顿第二定律,有

N-m2g=m2 ④

联立③④式,解得:N=3m2g+2m22g/m1

当m1>>m2时,N=3m2g

答案:3m2g+2m22g/m1

4.

解析:在小球运动的过程中,环套与小球组成的系统在水平方向不受外力作用,故它们的动量在水平方向的分量应保持不变.当小球运动时,环套将沿横杆滑动,具有速度,但因其质量为零,其动量仍为零,因此小球在水平方向的动量亦为零,故小球的速度在水平方向的分量也为零.实际上,由于绳与环都无质量,细绳亦无张力,小球并未受到绳的拉力作用,绳和环如同虚设,故小球的运动是自由落体.当绳与杆夹角为θ时,球下落的竖直距离为

Lsinθ,由机械能守恒定律可得v= .

答案:0,

5.解析:磁铁从光滑圆弧形轨道下滑过程中重力势能转化为动能从而使磁铁具有速度,在穿过铝环时,铝环中产生感应电流,磁铁和铝环之间的磁场力使铝环加速、磁铁减速,二者速度相等时磁场力消失,铝环获得最大速度,这一过程由磁铁和铝环组成的系统在水平方向动量守恒,损失的机械能转化为电热.

对磁铁A:mgh= mv12 ①

对磁铁和铝环组成的系统:

mv1=(M+m)v2 ②

Q= mv12- (M+m)v22 ③

联立①②③解得:

v2= ,Q=

答案: ;

6.答案:(1)v=0.1 m/s,方向向右

(2)B对地向左最大位移Sm= =4.5 cm

(3)L=21 cm

2.(★★★★)光滑水平面上放有如图33-5所示的用绝缘材料制成的L形滑板(平面部分足够长),质量为4 m,距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m,电量为+q的大小不计的小物体,物体与板面的摩擦不计,整个装置处于场强为E的匀强电场中,初始时刻,滑块与物体都静止,试问:

(1)释放小物体,第一次与滑板A壁碰前物体的速度v1多大?

(2)若物体与A壁碰后相对水平面的速率为碰前速率的3/5,则物体在第二次跟A壁碰撞之前,滑板相对于水平面的速度v和物体相对于水平面的速度v2分别为多大?

(3)物体从开始运动到第二次碰撞前,电场力做的功为多大?(设碰撞所经历时间极短)

3.(★★★★★)如图33-6所示,滑块A、B的质量分别为m1与m2,m1<m2,由轻质弹簧相连接,置于水平的气垫导轨上.用一轻绳把两滑块拉至最近,使弹簧处于最大压缩状态后绑紧.两滑块一起以恒定的速度

v0向右滑动.突然,轻绳断开,当弹簧伸长至本身的自然长度时,滑块A的速度正好为零.问在以后的运动过程中,滑块B是否会有速度等于零的时刻?试通过定量分析,证明你的结论.

2.(1)对物体,根据动能定理,有

qEL1= mv12,得 v1=

(2)物体与滑板碰撞前后动量守恒,设物体第一次与滑板碰后的速度为v1′;滑板的速度为v,则

mv1=mv1′+4mv

若v1′= v1,则v= ,因为v1′>v不符合实际,

故应取v1′=- v1,则v= v1=

在物体第一次与A壁碰后到第二次与A壁碰前,物体做匀变速运动,滑板做匀速运动,在这段时间内,两者相对于水平面的位移相同.

∴ t=v?t

即 v2= v1=

(3)电场力做功

W= mv12+( mv22- mv1′2)= qEL1

3.当弹簧处于压缩状态时,系统的机械能等于两滑块的动能和弹簧的弹性势能之和.当弹簧伸长到其自然长度时,弹性势能为零,因这时滑块A的速度为零,故系统的机械能等于滑块B的动能.设这时滑块B的速度为v则有

E= m2v2 ①

由动量守恒定律(m1+m2)v0=m2v ②

解得 E= ③

假定在以后的运动中,滑块B可以出现速度为零的时刻,并设此时滑块A的速度为v1.这时,不论弹簧是处于伸长还是压缩状态,都具有弹性势能Ep.由机械能守恒定律得

m1v12+Ep= ( ) ④

根据动量守恒 (m1+m2)v0=m1v1 ⑤

求出v1,代入④式得

+Ep= ⑥

因为Ep≥0,故得

≤ ⑦

即 m1≥m2,与已知条件m1<m2不符.

可见滑块B的速度永不为零,即在以后的运动中,不可能出现滑块B的速度为零的情况.

〔例2〕(★★★★★) 如图34-3所示,在水平地面上停着一辆小车,一个滑块以一定速度沿车的底板运动, 与车的两竖直壁发生弹性碰撞(机械能不损失),不计一切摩擦阻力,试证明:滑块与车的碰撞永远不会停止.

命题意图:考查综合分析能力及推理判断能力.B级要求.

错解分析:考生习惯于正向思维而找不到此题的切入点,理不出论证思路.

解题方法与技巧:此题正向证明较复杂,但若证明其反命题“滑块与车的碰撞最终将停止”不成立,则论证过程将变得简单得多,则可设车与滑块停止碰撞时(相对静止)共同具有速度为v,车与滑块质量分别为M、m,车与滑块组成的系统水平方向合外力为零,由动量守恒定律得

mv0=(M+m)v,∴v= v0

此碰撞过程能量损失:

ΔE= mv02- (M+m)v2= mv02- (M+m)( )2

= mv02?

ΔE≠0与题设①不计一切摩擦②弹性碰撞无能量损失相矛盾,故假设不成立.

即滑块与车的碰撞不会停止.

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