安徽省高三物理一輪 第十二章 第三講 專(zhuān)題：研究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三個(gè)基本觀點(diǎn)課件 選修35

第三講專(zhuān)題：研究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題第三講專(zhuān)題：研究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題 的三個(gè)基本觀點(diǎn)的三個(gè)基本觀點(diǎn)v0at2ax.(2)牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓第一定律牛頓第一定律牛頓第二定律：牛頓第二定律：F合合_.牛頓第三定律牛頓第三定律2動(dòng)量的觀點(diǎn)動(dòng)量的觀點(diǎn)(1)動(dòng)量定理：動(dòng)量定理：I合合_.(2)動(dòng)量守恒定律：動(dòng)量守恒定律：m1v1m2v2_. mapm1v1m2v23能量的觀點(diǎn)能量的觀點(diǎn)(1)動(dòng)能定理：動(dòng)能定理：W總總_.(2)機(jī)械能守恒定律：機(jī)械能守恒定律：Ek1Ep1_.(3)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律 EkEk2Ep2二、力學(xué)知識(shí)體系二、力學(xué)知識(shí)體系力學(xué)研究的是物體的受力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系經(jīng)典力學(xué)以三條途徑力學(xué)研究的是物體的受力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系經(jīng)典力學(xué)以三條途徑(包括五條重要規(guī)律包括五條重要規(guī)律)建立起二者的聯(lián)系，如下表所示建立起二者的聯(lián)系，如下表所示一、解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三個(gè)觀點(diǎn)對(duì)比一、解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三個(gè)觀點(diǎn)對(duì)比二、處理力學(xué)問(wèn)題的三種方法的選用技巧二、處理力學(xué)問(wèn)題的三種方法的選用技巧三種方法是牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量關(guān)系、能量關(guān)系若考查的物理量三種方法是牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量關(guān)系、能量關(guān)系若考查的物理量是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，常用牛頓運(yùn)動(dòng)定律；若研究對(duì)象為一個(gè)系統(tǒng)，首是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，常用牛頓運(yùn)動(dòng)定律；若研究對(duì)象為一個(gè)系統(tǒng)，首先考慮的是兩個(gè)守恒定律；若考慮的對(duì)象為一個(gè)物體，可優(yōu)先考慮先考慮的是兩個(gè)守恒定律；若考慮的對(duì)象為一個(gè)物體，可優(yōu)先考慮兩個(gè)定理特別是涉及時(shí)間問(wèn)題時(shí)，優(yōu)先考慮的是動(dòng)量定理；而涉兩個(gè)定理特別是涉及時(shí)間問(wèn)題時(shí)，優(yōu)先考慮的是動(dòng)量定理；而涉及功和位移問(wèn)題時(shí)，優(yōu)先考慮的是動(dòng)能定理兩個(gè)守恒定律和兩個(gè)及功和位移問(wèn)題時(shí)，優(yōu)先考慮的是動(dòng)能定理兩個(gè)守恒定律和兩個(gè)定理，只考查一個(gè)物理過(guò)程的始末兩個(gè)狀態(tài)，對(duì)中間過(guò)程不需細(xì)究，定理，只考查一個(gè)物理過(guò)程的始末兩個(gè)狀態(tài)，對(duì)中間過(guò)程不需細(xì)究，這正是它們的方便之處，特別是變力問(wèn)題，就更顯示出其優(yōu)越性這正是它們的方便之處，特別是變力問(wèn)題，就更顯示出其優(yōu)越性動(dòng)量與能量的綜合問(wèn)題，是高中力學(xué)最重要的綜合問(wèn)題，也是難度較大動(dòng)量與能量的綜合問(wèn)題，是高中力學(xué)最重要的綜合問(wèn)題，也是難度較大的問(wèn)題分析這類(lèi)問(wèn)題時(shí)，應(yīng)首先建立清晰的物理圖景，抽象出物理模的問(wèn)題分析這類(lèi)問(wèn)題時(shí)，應(yīng)首先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)行求解這一部分的主要模型是碰撞，型，選擇物理規(guī)律，建立方程進(jìn)行求解這一部分的主要模型是碰撞，而碰撞過(guò)程，一般都遵從動(dòng)量守恒定律，但機(jī)械能不一定守恒，對(duì)彈性而碰撞過(guò)程，一般都遵從動(dòng)量守恒定律，但機(jī)械能不一定守恒，對(duì)彈性碰撞就守恒，非彈性碰撞就不守恒，總的能量是守恒的對(duì)于碰撞過(guò)程碰撞就守恒，非彈性碰撞就不守恒，總的能量是守恒的對(duì)于碰撞過(guò)程的能量要分析物體間的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換，從而建立碰撞過(guò)程的能量關(guān)系方的能量要分析物體間的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換，從而建立碰撞過(guò)程的能量關(guān)系方程根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量關(guān)系分別建立方程，兩者聯(lián)立進(jìn)行求解，程根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量關(guān)系分別建立方程，兩者聯(lián)立進(jìn)行求解，是這一部分常用的解決物理問(wèn)題的數(shù)學(xué)方法是這一部分常用的解決物理問(wèn)題的數(shù)學(xué)方法三、綜合應(yīng)用力學(xué)三大觀點(diǎn)解題的步驟三、綜合應(yīng)用力學(xué)三大觀點(diǎn)解題的步驟1認(rèn)真審題，明確題目所述的物理情景，確定研究對(duì)象認(rèn)真審題，明確題目所述的物理情景，確定研究對(duì)象2分析所選研究對(duì)象的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化過(guò)程，分析所選研究對(duì)象的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化過(guò)程，畫(huà)出草圖對(duì)于過(guò)程比較復(fù)雜的問(wèn)題，要正確、合理地把全過(guò)程劃畫(huà)出草圖對(duì)于過(guò)程比較復(fù)雜的問(wèn)題，要正確、合理地把全過(guò)程劃分為若干階段，注意分析各階段之間的聯(lián)系分為若干階段，注意分析各階段之間的聯(lián)系3根據(jù)各階段狀態(tài)變化的規(guī)律確定解題方法，選擇合理的規(guī)律列方根據(jù)各階段狀態(tài)變化的規(guī)律確定解題方法，選擇合理的規(guī)律列方程，有時(shí)還要分析題目的隱含條件、臨界條件、幾何關(guān)系等列出輔程，有時(shí)還要分析題目的隱含條件、臨界條件、幾何關(guān)系等列出輔助方程助方程4代入數(shù)據(jù)代入數(shù)據(jù)(統(tǒng)一單位統(tǒng)一單位)，計(jì)算結(jié)果，必要時(shí)要對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論，計(jì)算結(jié)果，必要時(shí)要對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論(1)當(dāng)金屬小球滑離木質(zhì)滑塊時(shí)，金屬小球和木質(zhì)滑塊的速度各當(dāng)金屬小球滑離木質(zhì)滑塊時(shí)，金屬小球和木質(zhì)滑塊的速度各是多大；是多大；(2)當(dāng)金屬小球經(jīng)過(guò)木質(zhì)滑塊上的半圓柱形槽的最右端當(dāng)金屬小球經(jīng)過(guò)木質(zhì)滑塊上的半圓柱形槽的最右端A點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)時(shí)，金屬小球的速度大小金屬小球的速度大小答案：答案：(1)1 m/s(2)0.33 m答案：答案：(1)1 m/s(2)0.75 m1.(2011北京四中北京四中)蹦極跳是勇敢者的體育運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳臺(tái)時(shí)蹦極跳是勇敢者的體育運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳臺(tái)時(shí)的速度為零，從自由下落到彈性繩剛好被拉直為第一階段，從彈性的速度為零，從自由下落到彈性繩剛好被拉直為第一階段，從彈性繩剛好被拉直到運(yùn)動(dòng)員下降至最低點(diǎn)為第二階段下列說(shuō)法中正確繩剛好被拉直到運(yùn)動(dòng)員下降至最低點(diǎn)為第二階段下列說(shuō)法中正確的是的是()A第一階段重力的沖量和第二階段彈力的沖量大小相等第一階段重力的沖量和第二階段彈力的沖量大小相等B第一階段重力勢(shì)能的減少量等于第二階段克服彈力做的功第一階段重力勢(shì)能的減少量等于第二階段克服彈力做的功C第一階段重力做的功小于第二階段克服彈力做的功第一階段重力做的功小于第二階段克服彈力做的功D第二階段動(dòng)能的減少量等于彈性勢(shì)能的增加量第二階段動(dòng)能的減少量等于彈性勢(shì)能的增加量答案：答案：BAF1對(duì)物體對(duì)物體A做功大于做功大于F2對(duì)物體對(duì)物體B做功做功BF1對(duì)物體對(duì)物體A做功等于做功等于F2對(duì)物體對(duì)物體B做功做功CF1對(duì)物體對(duì)物體A的沖量大于的沖量大于F2對(duì)物體對(duì)物體B的沖量的沖量 答案：答案：B答案：答案：2.4 J5(2010廣東理綜廣東理綜)如圖所示如圖所示，一條軌道固定在一條軌道固定在豎直平面內(nèi)豎直平面內(nèi)，粗糙的粗糙的 ab 段水平段水平，bcde 段光滑段光滑，cde 段是以段是以 O 為圓心為圓心、R 為半徑的一小段圓弧為半徑的一小段圓弧，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊 A 和和 B 緊靠在一起緊靠在一起，靜止于靜止于 b處處，A 的質(zhì)量是的質(zhì)量是 B 的的 3 倍倍兩物塊在足夠大的內(nèi)兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離力作用下突然分離，分別向左分別向左、右始終沿軌道運(yùn)右始終沿軌道運(yùn)動(dòng)動(dòng)B 到到 d 點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向，此時(shí)軌道對(duì)此時(shí)軌道對(duì) B的支持力大小等于的支持力大小等于 B 所受重力的所受重力的34.A 與與 ab 段的動(dòng)段的動(dòng)摩擦因數(shù)為摩擦因數(shù)為 ，重力加速度為重力加速度為 g，求求： 二、彈簧類(lèi)模型二、彈簧類(lèi)模型對(duì)兩個(gè)對(duì)兩個(gè)(或兩個(gè)以上或兩個(gè)以上)物體與彈簧組成的系統(tǒng)在相互物體與彈簧組成的系統(tǒng)在相互作用的過(guò)程中，在能量方面，由于彈簧的形變會(huì)具作用的過(guò)程中，在能量方面，由于彈簧的形變會(huì)具有彈性勢(shì)能，系統(tǒng)的總動(dòng)能將發(fā)生變化，若系統(tǒng)所有彈性勢(shì)能，系統(tǒng)的總動(dòng)能將發(fā)生變化，若系統(tǒng)所受的外力和除彈簧彈力以外的內(nèi)力不做功，系統(tǒng)機(jī)受的外力和除彈簧彈力以外的內(nèi)力不做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒若還有其他外力和內(nèi)力做功，這些力做械能守恒若還有其他外力和內(nèi)力做功，這些力做功之和等于系統(tǒng)機(jī)械能改變量做功之和為正，系功之和等于系統(tǒng)機(jī)械能改變量做功之和為正，系統(tǒng)總機(jī)械能增加，反之減少統(tǒng)總機(jī)械能增加，反之減少在相互作用過(guò)程特征方面，彈簧兩端物體把彈簧拉伸至最長(zhǎng)在相互作用過(guò)程特征方面，彈簧兩端物體把彈簧拉伸至最長(zhǎng)(或壓或壓縮至最短縮至最短)時(shí)，兩端的物體具有相同的速度，彈性勢(shì)能最大如系時(shí)，兩端的物體具有相同的速度，彈性勢(shì)能最大如系統(tǒng)每個(gè)物體除彈簧彈力外所受合力為零，當(dāng)彈簧為自然長(zhǎng)度時(shí)，系統(tǒng)每個(gè)物體除彈簧彈力外所受合力為零，當(dāng)彈簧為自然長(zhǎng)度時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)彈簧某一端的物體具有最大速度統(tǒng)內(nèi)彈簧某一端的物體具有最大速度(如繃緊的彈簧由靜止釋放如繃緊的彈簧由靜止釋放時(shí)時(shí))練規(guī)范、練技能、練速度