物理二 動(dòng)量與能量 第1講 動(dòng)量觀點(diǎn)與能量觀點(diǎn)在力學(xué)中的應(yīng)用

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1、第第1 1講動(dòng)量觀點(diǎn)與能量觀點(diǎn)講動(dòng)量觀點(diǎn)與能量觀點(diǎn)在力學(xué)中的應(yīng)用在力學(xué)中的應(yīng)用知識(shí)必備知識(shí)必備1.常見(jiàn)的功能關(guān)系常見(jiàn)的功能關(guān)系(1)合力做功與動(dòng)能的關(guān)系：合力做功與動(dòng)能的關(guān)系：W合合Ek。(2)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系：重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系：WGEp。(3)彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系：彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系：W彈彈Ep。(4)除重力以外其他力做功與機(jī)械能的關(guān)系：除重力以外其他力做功與機(jī)械能的關(guān)系：W其他其他E機(jī)機(jī)。(5)滑動(dòng)摩擦力做功與內(nèi)能的關(guān)系：滑動(dòng)摩擦力做功與內(nèi)能的關(guān)系：Ff x相對(duì)相對(duì)E內(nèi)內(nèi)。2.機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律(1)條件：只有重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力做功。條件：只有重力、系統(tǒng)內(nèi)

2、彈力做功。(2)表達(dá)式：表達(dá)式：Ek1Ep1Ek2Ep2。3.動(dòng)能定理動(dòng)能定理4.動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律(1)動(dòng)量定理：動(dòng)量定理：Ftmv2mv1(2)動(dòng)量守恒定律：動(dòng)量守恒定律：m1v1m2v2m1v1m2v2(3)備考策略備考策略1.復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)理清運(yùn)動(dòng)中功與能的轉(zhuǎn)化與量度的關(guān)系，結(jié)合受力分復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)理清運(yùn)動(dòng)中功與能的轉(zhuǎn)化與量度的關(guān)系，結(jié)合受力分析、運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，熟練地應(yīng)用動(dòng)量定理和動(dòng)能定理解決問(wèn)題。析、運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，熟練地應(yīng)用動(dòng)量定理和動(dòng)能定理解決問(wèn)題。2.深刻理解功能關(guān)系，綜合應(yīng)用動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，深刻理解功能關(guān)系，綜合應(yīng)用動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，結(jié)合動(dòng)力

3、學(xué)方程解決多運(yùn)動(dòng)過(guò)程的問(wèn)題。結(jié)合動(dòng)力學(xué)方程解決多運(yùn)動(dòng)過(guò)程的問(wèn)題。3.必須領(lǐng)會(huì)的必須領(lǐng)會(huì)的“1種物理思想和種物理思想和3種方法種方法”(1)守恒的思想。守恒的思想。(2)守恒法、轉(zhuǎn)化法、轉(zhuǎn)移法。守恒法、轉(zhuǎn)化法、轉(zhuǎn)移法。4.必須辨明的必須辨明的“3個(gè)易錯(cuò)易混點(diǎn)個(gè)易錯(cuò)易混點(diǎn)”(1)動(dòng)量和動(dòng)能是兩個(gè)和速度有關(guān)的不同概念。動(dòng)量和動(dòng)能是兩個(gè)和速度有關(guān)的不同概念。(2)系統(tǒng)的動(dòng)量和機(jī)械能不一定同時(shí)守恒。系統(tǒng)的動(dòng)量和機(jī)械能不一定同時(shí)守恒。(3)不是所有的碰撞都滿足機(jī)械能守恒。不是所有的碰撞都滿足機(jī)械能守恒。力學(xué)中的幾個(gè)功能關(guān)系的應(yīng)用力學(xué)中的幾個(gè)功能關(guān)系的應(yīng)用圖圖1答案答案A【真題示例【真題示例2】 (2017

4、全國(guó)卷全國(guó)卷，24)一質(zhì)量為一質(zhì)量為8.00104 kg的太的太空飛船從其飛行軌道返回地面。飛船在離地面高度空飛船從其飛行軌道返回地面。飛船在離地面高度1.60105 m 處以處以7.5103 m/s的速度進(jìn)入大氣層，逐漸減慢至速度為的速度進(jìn)入大氣層，逐漸減慢至速度為100 m/s時(shí)下落到地面。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，在飛船下落過(guò)程時(shí)下落到地面。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，在飛船下落過(guò)程中，重力加速度可視為常量，大小取為中，重力加速度可視為常量，大小取為9.8 m/s2(結(jié)果保留結(jié)果保留2位有位有效數(shù)字效數(shù)字)。(1)分別求出該飛船著地前瞬間的機(jī)械能和它進(jìn)入大氣層時(shí)的機(jī)分別求出該飛船著地前瞬間的機(jī)械能

5、和它進(jìn)入大氣層時(shí)的機(jī)械能；械能；(2)求飛船從離地面高度求飛船從離地面高度600 m處至著地前瞬間的過(guò)程中克服阻處至著地前瞬間的過(guò)程中克服阻力所做的功，已知飛船在該處的速度大小是其進(jìn)入大氣層時(shí)速力所做的功，已知飛船在該處的速度大小是其進(jìn)入大氣層時(shí)速度大小的度大小的2.0%。答案答案(1)(1)4.0108 J2.41012 J(2)9.7108 J真題感悟真題感悟1.高考考查特點(diǎn)高考考查特點(diǎn)(1)本考點(diǎn)高考命題既有選擇題也有計(jì)算題，集中在物體系統(tǒng)本考點(diǎn)高考命題既有選擇題也有計(jì)算題，集中在物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒及物體間的做功特點(diǎn)、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，并結(jié)合平機(jī)械能守恒及物體間的做功特點(diǎn)、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，

6、并結(jié)合平拋、圓周運(yùn)動(dòng)等典型運(yùn)動(dòng)及生活科技為背景綜合考查。拋、圓周運(yùn)動(dòng)等典型運(yùn)動(dòng)及生活科技為背景綜合考查。(2)熟悉掌握并靈活應(yīng)用機(jī)械能的守恒條件、力學(xué)中的功能關(guān)熟悉掌握并靈活應(yīng)用機(jī)械能的守恒條件、力學(xué)中的功能關(guān)系、常見(jiàn)典型運(yùn)動(dòng)形式的特點(diǎn)及規(guī)律是突破該考點(diǎn)的關(guān)鍵。系、常見(jiàn)典型運(yùn)動(dòng)形式的特點(diǎn)及規(guī)律是突破該考點(diǎn)的關(guān)鍵。2.常見(jiàn)誤區(qū)及臨考提醒常見(jiàn)誤區(qū)及臨考提醒(1)注意判斷物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的臨界狀態(tài)和隱含條件。注意判斷物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的臨界狀態(tài)和隱含條件。(2)注意物理方法的靈活選用。如全國(guó)卷注意物理方法的靈活選用。如全國(guó)卷第第16題的等效法題的等效法(重重心心)。(3)注意提高計(jì)算能力。如全國(guó)卷注意提高

7、計(jì)算能力。如全國(guó)卷第第24題，試題情境難度不大，題，試題情境難度不大，但增加了計(jì)算的難度。但增加了計(jì)算的難度。預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)1功、功率的理解與計(jì)算功、功率的理解與計(jì)算預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)2機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)3功能關(guān)系、能量轉(zhuǎn)化守恒定律的綜合應(yīng)用功能關(guān)系、能量轉(zhuǎn)化守恒定律的綜合應(yīng)用1.(2017濰坊模擬濰坊模擬)質(zhì)量為質(zhì)量為m2 kg的物體沿水平面向右做直線運(yùn)的物體沿水平面向右做直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)，t0時(shí)刻受到一個(gè)水平向左的恒力時(shí)刻受到一個(gè)水平向左的恒力F，如圖，如圖2甲所示，此后甲所示，此后物體的物體的vt圖象如圖乙所示，取水平向右為正方向，圖象如圖乙所示，取水平向右為正方向，g取取10

8、 m/s2，則，則()圖圖2A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5B.10 s末恒力末恒力F的瞬時(shí)功率為的瞬時(shí)功率為6 WC.10 s末物體在計(jì)時(shí)起點(diǎn)左側(cè)末物體在計(jì)時(shí)起點(diǎn)左側(cè)4 m處處D.010 s內(nèi)恒力內(nèi)恒力F做功的平均功率為做功的平均功率為0.6 W答案答案D2.(多選多選)如圖如圖3，直立彈射裝置的輕質(zhì)彈簧頂端原來(lái)在，直立彈射裝置的輕質(zhì)彈簧頂端原來(lái)在O點(diǎn)，點(diǎn)，O與與管口管口P的距離為的距離為2x0，現(xiàn)將一個(gè)重力為，現(xiàn)將一個(gè)重力為mg的鋼珠置于彈簧頂端，的鋼珠置于彈簧頂端，再把彈簧壓縮至再把彈簧壓縮至M點(diǎn)，壓縮量為點(diǎn)，壓縮量為x0，釋放彈簧后鋼珠被彈出，釋放彈簧

9、后鋼珠被彈出，鋼珠運(yùn)動(dòng)到鋼珠運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為4mgx0，不計(jì)一切阻力，下列說(shuō)法正，不計(jì)一切阻力，下列說(shuō)法正確的是確的是()圖圖3A.彈射過(guò)程，彈簧和鋼珠組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒彈射過(guò)程，彈簧和鋼珠組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為鋼珠的動(dòng)能彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為鋼珠的動(dòng)能C.鋼珠彈射所到達(dá)的最高點(diǎn)距管口鋼珠彈射所到達(dá)的最高點(diǎn)距管口P的距離為的距離為7x0D.彈簧被壓縮至彈簧被壓縮至M點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能為點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能為7mgx0答案答案AD解析解析彈射過(guò)程中，對(duì)彈簧和鋼珠組成的系統(tǒng)而言，只受重力作彈射過(guò)程中，對(duì)彈簧和鋼珠組成的系統(tǒng)而言，只

10、受重力作用，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，用，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，A正確；彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，鋼珠的動(dòng)能正確；彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，鋼珠的動(dòng)能和勢(shì)能都增加，選項(xiàng)和勢(shì)能都增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；鋼珠運(yùn)動(dòng)到錯(cuò)誤；鋼珠運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，鋼珠的動(dòng)能增點(diǎn)時(shí)，鋼珠的動(dòng)能增加到加到4mgx0，且豎直方向上鋼珠位置升高了，且豎直方向上鋼珠位置升高了3x0，即重力勢(shì)能增加，即重力勢(shì)能增加量量Ep3mgx0，故彈簧被壓縮至，故彈簧被壓縮至M點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能為點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能為E4mgx03mgx07mgx0，D正確；鋼珠到達(dá)管口正確；鋼珠到達(dá)管口P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為4mgx0，當(dāng)，當(dāng)鋼珠達(dá)到最大高度時(shí)，動(dòng)能為鋼珠達(dá)到最大高度時(shí)，動(dòng)能為0，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為

11、重力勢(shì)能，則上升，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，則上升的最高點(diǎn)與管口的距離的最高點(diǎn)與管口的距離h滿足滿足mgh4mgx0，故上升的最高點(diǎn)與管，故上升的最高點(diǎn)與管口的距離口的距離h4x0，C錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。3.(名師改編名師改編)如圖如圖4所示，質(zhì)量所示，質(zhì)量mB3.5 kg的物體的物體B通過(guò)下端固定通過(guò)下端固定在地面上的輕彈簧與地面連接，彈簧的勁度系數(shù)在地面上的輕彈簧與地面連接，彈簧的勁度系數(shù)k100 N/m。輕繩一端與物體輕繩一端與物體B連接，另一端繞過(guò)兩個(gè)光滑的輕質(zhì)小定滑輪連接，另一端繞過(guò)兩個(gè)光滑的輕質(zhì)小定滑輪O1、O2后，與套在光滑直桿頂端后，與套在光滑直桿頂端E處的質(zhì)量處的質(zhì)量mA1.6 kg 的小

12、球的小球A連接。已知直桿固定不動(dòng)，桿長(zhǎng)連接。已知直桿固定不動(dòng)，桿長(zhǎng)L為為0.8 m，且與水平面的夾，且與水平面的夾角角37。初始時(shí)使小球。初始時(shí)使小球A靜止不動(dòng)，與靜止不動(dòng)，與A相連的一段繩子保相連的一段繩子保持水平，此時(shí)繩子中的張力持水平，此時(shí)繩子中的張力F為為45 N。已知。已知EO10.5 m，重力，重力加速度加速度g取取10 m/s2，繩子不可伸長(zhǎng)。現(xiàn)將小球，繩子不可伸長(zhǎng)。現(xiàn)將小球A從靜止釋放。從靜止釋放。圖圖4(1)求在釋放小球求在釋放小球A之前彈簧的形變量；之前彈簧的形變量；(2)若直線若直線CO1與桿垂直，求小球與桿垂直，求小球A從靜止運(yùn)動(dòng)到從靜止運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中繩子點(diǎn)的過(guò)程中

13、繩子拉力對(duì)小球拉力對(duì)小球A所做的功；所做的功；(3)求小球求小球A運(yùn)動(dòng)到直桿底端運(yùn)動(dòng)到直桿底端D點(diǎn)時(shí)的速度大小。點(diǎn)時(shí)的速度大小。答案答案(1)0.1 m(2)7 J(3)2 m/s歸納總結(jié)歸納總結(jié)解決功能關(guān)系問(wèn)題應(yīng)注意的三個(gè)問(wèn)題解決功能關(guān)系問(wèn)題應(yīng)注意的三個(gè)問(wèn)題(1)分析清楚是什么力做功，并且清楚該力做正功，還是做負(fù)功；分析清楚是什么力做功，并且清楚該力做正功，還是做負(fù)功；根據(jù)功能之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，判定能的轉(zhuǎn)化形式，確定能量之間的根據(jù)功能之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，判定能的轉(zhuǎn)化形式，確定能量之間的轉(zhuǎn)化情況。轉(zhuǎn)化情況。(2)也可以根據(jù)能量之間的轉(zhuǎn)化情況，確定是什么力做功，尤其是也可以根據(jù)能量之間的轉(zhuǎn)化情況，確定

14、是什么力做功，尤其是可以方便計(jì)算變力做功的多少?？梢苑奖阌?jì)算變力做功的多少。(3)功能關(guān)系反映了做功和能量轉(zhuǎn)化之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，功是能量轉(zhuǎn)功能關(guān)系反映了做功和能量轉(zhuǎn)化之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，功是能量轉(zhuǎn)化的量度和原因，在不同問(wèn)題中的具體表現(xiàn)不同。化的量度和原因，在不同問(wèn)題中的具體表現(xiàn)不同。動(dòng)量定理和動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)量定理和動(dòng)能定理的應(yīng)用【真題示例【真題示例1】 (多選多選)(2017全國(guó)卷全國(guó)卷，20)一質(zhì)量為一質(zhì)量為2 kg的物塊的物塊在合外力在合外力F的作用下從靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)。的作用下從靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間隨時(shí)間t變化的圖變化的圖線如圖線如圖5所示，則所示，則()圖圖5A.t1 s時(shí)物塊的

15、速率為時(shí)物塊的速率為1 m/sB.t2 s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為時(shí)物塊的動(dòng)量大小為4 kgm/sC.t3 s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為時(shí)物塊的動(dòng)量大小為5 kgm/sD.t4 s時(shí)物塊的速度為零時(shí)物塊的速度為零答案答案AB【真題示例【真題示例2】 (2017全國(guó)卷全國(guó)卷，24)為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速能力，教練員在冰面上與起跑線相距能力，教練員在冰面上與起跑線相距s0和和s1(s1s0)處分別設(shè)置一處分別設(shè)置一個(gè)擋板和一面小旗，如圖個(gè)擋板和一面小旗，如圖6所示。訓(xùn)練時(shí)，讓運(yùn)動(dòng)員和冰球都所示。訓(xùn)練時(shí)，讓運(yùn)動(dòng)員和冰球都位于起跑線上，教練員將冰球以速度位于起跑線上，教練員將冰球以速度v0擊出

16、，使冰球在冰面上擊出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板；冰球被擊出的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)員沿垂直于起跑線的方向滑向擋板；冰球被擊出的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗。訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗。訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時(shí)，運(yùn)動(dòng)員至少到達(dá)小旗處。假定運(yùn)動(dòng)員在滑行過(guò)程中做勻加時(shí)，運(yùn)動(dòng)員至少到達(dá)小旗處。假定運(yùn)動(dòng)員在滑行過(guò)程中做勻加速運(yùn)動(dòng)，冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為速運(yùn)動(dòng)，冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為v1。重力加速度為。重力加速度為g。求：。求：圖圖6(1)冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員的最小加速度。滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員的最小

17、加速度。真題感悟真題感悟1.高考考查特點(diǎn)高考考查特點(diǎn)(1)動(dòng)能定理是高考的必考熱點(diǎn)，運(yùn)用動(dòng)量定理解決生活中的物動(dòng)能定理是高考的必考熱點(diǎn)，運(yùn)用動(dòng)量定理解決生活中的物理問(wèn)題也已成為高考的熱點(diǎn)。理問(wèn)題也已成為高考的熱點(diǎn)。(2)一般以生活中的物理問(wèn)題一般以生活中的物理問(wèn)題(如如2017年全國(guó)卷年全國(guó)卷第第24以冰球運(yùn)動(dòng)以冰球運(yùn)動(dòng))為背景考查對(duì)動(dòng)能定理的理解及應(yīng)用。為背景考查對(duì)動(dòng)能定理的理解及應(yīng)用。2.常見(jiàn)誤區(qū)及臨考提醒常見(jiàn)誤區(qū)及臨考提醒(1)不清楚物體動(dòng)量變化規(guī)律是由合外力的沖量決定的，物體動(dòng)不清楚物體動(dòng)量變化規(guī)律是由合外力的沖量決定的，物體動(dòng)能變化規(guī)律是由合外力的功決定的。能變化規(guī)律是由合外力的功決

18、定的。(2)不清楚動(dòng)能定理表達(dá)式是標(biāo)量式，動(dòng)量定理表達(dá)式是矢量式。不清楚動(dòng)能定理表達(dá)式是標(biāo)量式，動(dòng)量定理表達(dá)式是矢量式。預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)1動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)能定理的應(yīng)用預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)2動(dòng)量定理的應(yīng)用動(dòng)量定理的應(yīng)用預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)3動(dòng)能定理、動(dòng)量定理的綜合應(yīng)用動(dòng)能定理、動(dòng)量定理的綜合應(yīng)用1.(多選多選)一物體靜止在粗糙水平面上，某時(shí)刻受到一沿水平方向一物體靜止在粗糙水平面上，某時(shí)刻受到一沿水平方向的恒定拉力作用開(kāi)始沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，已知在第的恒定拉力作用開(kāi)始沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，已知在第1 s內(nèi)合內(nèi)合力對(duì)物體做的功為力對(duì)物體做的功為45 J，在第，在第1 s末撤去拉力，物體整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)末撤去拉力，物體整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的程

19、的vt圖象如圖圖象如圖7所示，所示，g取取10 m/s2，則，則()圖圖7A.物體的質(zhì)量為物體的質(zhì)量為5 kgB.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C.第第1 s內(nèi)摩擦力對(duì)物體做的功為內(nèi)摩擦力對(duì)物體做的功為60 JD.第第1 s內(nèi)拉力對(duì)物體做的功為內(nèi)拉力對(duì)物體做的功為60 J答案答案BD2.(多選多選)(2017陜西省寶雞市高三教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)陜西省寶雞市高三教學(xué)質(zhì)量檢測(cè))如圖如圖8所示，用高所示，用高壓水槍噴出的強(qiáng)力水柱沖擊右側(cè)的煤層。設(shè)水柱直徑為壓水槍噴出的強(qiáng)力水柱沖擊右側(cè)的煤層。設(shè)水柱直徑為D，水，水流速度為流速度為v，方向水平，水柱垂直煤層表面，水柱沖擊煤層后，

20、方向水平，水柱垂直煤層表面，水柱沖擊煤層后水的速度為零。高壓水槍的質(zhì)量為水的速度為零。高壓水槍的質(zhì)量為M，手持高壓水槍操作，進(jìn)，手持高壓水槍操作，進(jìn)入水槍的水流速度可忽略不計(jì)，已知水的密度為入水槍的水流速度可忽略不計(jì)，已知水的密度為。下列說(shuō)法。下列說(shuō)法正確的是正確的是()圖圖8答案答案BC3.如圖如圖9所示，輕繩長(zhǎng)為所示，輕繩長(zhǎng)為l，豎直懸掛質(zhì)量為，豎直懸掛質(zhì)量為M的擺球，的擺球，在最低點(diǎn)在最低點(diǎn)A經(jīng)兩次打擊后到達(dá)圓周最高點(diǎn)經(jīng)兩次打擊后到達(dá)圓周最高點(diǎn)C，若第，若第一次平均打擊力為一次平均打擊力為10 N，擺球恰升到水平位置，擺球恰升到水平位置OB處，則第二次平均打擊力至少應(yīng)該為多大，才能使處，

21、則第二次平均打擊力至少應(yīng)該為多大，才能使擺球上升到最高點(diǎn)？擺球上升到最高點(diǎn)？(設(shè)兩次打擊時(shí)間相等且極短設(shè)兩次打擊時(shí)間相等且極短)圖圖9歸納總結(jié)歸納總結(jié)1.應(yīng)用動(dòng)能定理解題應(yīng)抓好應(yīng)用動(dòng)能定理解題應(yīng)抓好“一個(gè)過(guò)程、兩個(gè)狀態(tài)、四個(gè)關(guān)注一個(gè)過(guò)程、兩個(gè)狀態(tài)、四個(gè)關(guān)注”(1)一個(gè)過(guò)程：明確研究過(guò)程，確定這一過(guò)程研究對(duì)象的受力一個(gè)過(guò)程：明確研究過(guò)程，確定這一過(guò)程研究對(duì)象的受力情況和位置變化或位移信息。情況和位置變化或位移信息。(2)兩個(gè)狀態(tài)：明確研究對(duì)象的始、末狀態(tài)的速度或動(dòng)能情況。兩個(gè)狀態(tài)：明確研究對(duì)象的始、末狀態(tài)的速度或動(dòng)能情況。(3)四個(gè)關(guān)注：四個(gè)關(guān)注：建立運(yùn)動(dòng)模型，判斷物體做了哪些運(yùn)動(dòng)。建立運(yùn)動(dòng)模型

22、，判斷物體做了哪些運(yùn)動(dòng)。分析各個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況。分析各個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況。抓住運(yùn)動(dòng)模型之間的聯(lián)系紐帶，如速度、加速度、位移，抓住運(yùn)動(dòng)模型之間的聯(lián)系紐帶，如速度、加速度、位移，確定初、末狀態(tài)。確定初、末狀態(tài)。根據(jù)實(shí)際情況分階段或整體利用動(dòng)能定理列式計(jì)算。根據(jù)實(shí)際情況分階段或整體利用動(dòng)能定理列式計(jì)算。2.使用動(dòng)量定理的注意事項(xiàng)使用動(dòng)量定理的注意事項(xiàng)(1)動(dòng)量定理不僅適用于恒力，也適用于變力。這種情況下，動(dòng)量定理不僅適用于恒力，也適用于變力。這種情況下，動(dòng)量定理中的力動(dòng)量定理中的力F應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值。應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值。(2)動(dòng)量定理的表達(dá)

23、式是矢量式，運(yùn)用它分析問(wèn)題時(shí)要特別注動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式，運(yùn)用它分析問(wèn)題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向，公式中的意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向，公式中的F是物體或系統(tǒng)是物體或系統(tǒng)所受的合力。所受的合力。動(dòng)量觀點(diǎn)和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用動(dòng)量觀點(diǎn)和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用【真題示例【真題示例1】 (2017全國(guó)卷全國(guó)卷，14)將質(zhì)量為將質(zhì)量為1.00 kg的模型火的模型火箭點(diǎn)火升空，箭點(diǎn)火升空，50 g燃燒的燃?xì)庖源笮槿紵娜細(xì)庖源笮?00 m/s的速度從火箭噴的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動(dòng)量大小口在很短時(shí)間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動(dòng)量大小為為(噴

24、出過(guò)程中重力和空氣阻力可忽略噴出過(guò)程中重力和空氣阻力可忽略)()A.30 kgm/s B.5.7102 kgm/sC.6.0102 kgm/s D.6.3102 kgm/s解析解析設(shè)火箭的質(zhì)量為設(shè)火箭的質(zhì)量為m1，燃?xì)獾馁|(zhì)量為，燃?xì)獾馁|(zhì)量為m2。由題意可知，燃?xì)狻Ｓ深}意可知，燃?xì)獾膭?dòng)量的動(dòng)量p2m2v250103600 kgm/s30 kgm/s。根據(jù)動(dòng)量。根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得守恒定律可得0m1v1m2v2，則火箭的動(dòng)量大小為，則火箭的動(dòng)量大小為p1m1v1m2v230 kgm/s，所以，所以A正確，正確，B、C、D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答案A【真題示例【真題示例2】 (2017天津理綜，天津理綜，

25、10)如圖如圖10所示，所示，物塊物塊A和和B通過(guò)一根輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，跨通過(guò)一根輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA2 kg、mB1 kg。初始時(shí)。初始時(shí)A靜止于水平地面上，靜止于水平地面上，B懸于空中。現(xiàn)將懸于空中?，F(xiàn)將B豎直向上再舉高豎直向上再舉高h(yuǎn)1.8 m(未未觸及滑輪觸及滑輪)，然后由靜止釋放。一段時(shí)間后細(xì)繩繃，然后由靜止釋放。一段時(shí)間后細(xì)繩繃直，直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng)，之后以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng)，之后B恰恰好可以和地面接觸。取好可以和地面接觸。取g10 m/s2，空氣阻力不，空氣阻力不計(jì)

26、。求：計(jì)。求：圖圖10(1)B從釋放到細(xì)繩剛繃直時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間從釋放到細(xì)繩剛繃直時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；(2)A的最大速度的最大速度v的大小；的大??；(3)初始時(shí)初始時(shí)B離地面的高度離地面的高度H。答案答案(1)0.6 s(2)2 m/s(3)0.6 m真題感悟真題感悟1.高考考查特點(diǎn)高考考查特點(diǎn)(1)動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用是高考熱點(diǎn)，碰撞模型、反沖運(yùn)動(dòng)是動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用是高考熱點(diǎn)，碰撞模型、反沖運(yùn)動(dòng)是動(dòng)量守恒定律的基礎(chǔ)與核心模型。動(dòng)量守恒定律的基礎(chǔ)與核心模型。(2)熟悉掌握并靈活應(yīng)用動(dòng)量守恒的條件，掌握常見(jiàn)的碰撞模熟悉掌握并靈活應(yīng)用動(dòng)量守恒的條件，掌握常見(jiàn)的碰撞模型及規(guī)律是突破該考點(diǎn)的關(guān)鍵。型及規(guī)律是突

27、破該考點(diǎn)的關(guān)鍵。2.常見(jiàn)誤區(qū)及臨考提醒常見(jiàn)誤區(qū)及臨考提醒(1)對(duì)動(dòng)量守恒條件理解不準(zhǔn)確。對(duì)動(dòng)量守恒條件理解不準(zhǔn)確。(2)注意物理模型的構(gòu)建。如天津卷第注意物理模型的構(gòu)建。如天津卷第10題，繩子繃直瞬間，題，繩子繃直瞬間，兩物塊獲得共同速度，可等效于發(fā)生完全非彈性碰撞。兩物塊獲得共同速度，可等效于發(fā)生完全非彈性碰撞。預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)1動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)2與動(dòng)量守恒定律相關(guān)的臨界問(wèn)題與動(dòng)量守恒定律相關(guān)的臨界問(wèn)題預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)3動(dòng)量觀點(diǎn)和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用動(dòng)量觀點(diǎn)和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用1.(2017云南玉溪一中模擬云南玉溪一中模擬)在一水平支架上放置一個(gè)質(zhì)量在一水平支架上放置一個(gè)質(zhì)量m10

28、.98 kg的小球的小球A，一顆質(zhì)量為，一顆質(zhì)量為m020 g的子彈以的子彈以v0300 m/s的的水平速度擊中小球水平速度擊中小球A并留在其中。之后小球并留在其中。之后小球A水平拋出恰好落水平拋出恰好落入迎面駛來(lái)的沙車(chē)中，已知沙車(chē)的質(zhì)量入迎面駛來(lái)的沙車(chē)中，已知沙車(chē)的質(zhì)量m22 kg，沙車(chē)的速度，沙車(chē)的速度v12 m/s，水平面光滑，不計(jì)小球與支架間的摩擦。，水平面光滑，不計(jì)小球與支架間的摩擦。圖圖11(1)若子彈打入小球若子彈打入小球A的過(guò)程用時(shí)的過(guò)程用時(shí)t0.01 s，求子彈，求子彈與小球間的平均作用力大?。慌c小球間的平均作用力大?。?2)求最終沙車(chē)求最終沙車(chē)B的速度。的速度。圖圖12(1

29、)B、C碰撞剛結(jié)束時(shí)的瞬時(shí)速度的大?。慌鲎矂偨Y(jié)束時(shí)的瞬時(shí)速度的大??；(2)在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能。在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能。答案答案(1)5 m/s(2)20 J3.(2017肇慶高中畢業(yè)班一模肇慶高中畢業(yè)班一模)如圖如圖13所示，質(zhì)量所示，質(zhì)量M1.5 kg 的小的小車(chē)靜止于光滑水平面上并緊靠固定在水平面上的桌子右邊，其車(chē)靜止于光滑水平面上并緊靠固定在水平面上的桌子右邊，其上表面與水平桌面相平，小車(chē)的左端放有一質(zhì)量為上表面與水平桌面相平，小車(chē)的左端放有一質(zhì)量為0.5 kg的滑的滑塊塊Q。水平放置的輕彈簧左端固定，質(zhì)量為。水平放置的輕彈簧左端固定，質(zhì)量為0.5 k

30、g的小物塊的小物塊P置置于光滑桌面上的于光滑桌面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)。點(diǎn)并與彈簧的右端接觸，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)?，F(xiàn)用水平向左的推力現(xiàn)用水平向左的推力F將將P緩慢推至緩慢推至B點(diǎn)點(diǎn)(彈簧仍在彈性限度內(nèi)彈簧仍在彈性限度內(nèi))，推力做功推力做功WF4 J，撤去，撤去F后，后，P沿桌面滑到小車(chē)左端并與沿桌面滑到小車(chē)左端并與Q發(fā)發(fā)生彈性碰撞，最后生彈性碰撞，最后Q恰好沒(méi)從小車(chē)上滑下。已知恰好沒(méi)從小車(chē)上滑下。已知Q與小車(chē)表面與小車(chē)表面間動(dòng)摩擦因數(shù)間動(dòng)摩擦因數(shù)0.1。(取取g10 m/s2)求：求：圖圖13(1)P剛要與剛要與Q碰撞前的速度是多少？碰撞前的速度是多少？(2)Q剛在小車(chē)上滑

31、行時(shí)的初速度剛在小車(chē)上滑行時(shí)的初速度v0是多少？是多少？(3)為保證為保證Q不從小車(chē)上滑下，小車(chē)的長(zhǎng)度至少為多少？不從小車(chē)上滑下，小車(chē)的長(zhǎng)度至少為多少？答案答案(1)4 m/s(2)4 m/s(3)6 m歸納總結(jié)歸納總結(jié)規(guī)律優(yōu)先原則規(guī)律優(yōu)先原則(1)對(duì)于單個(gè)物體，涉及位移的應(yīng)優(yōu)先選用動(dòng)能定理，涉及運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)于單個(gè)物體，涉及位移的應(yīng)優(yōu)先選用動(dòng)能定理，涉及運(yùn)動(dòng)時(shí)間的優(yōu)先選用動(dòng)量定理。間的優(yōu)先選用動(dòng)量定理。(2)若是多個(gè)物體組成的系統(tǒng)，則優(yōu)先考慮機(jī)械能守恒定律、能量若是多個(gè)物體組成的系統(tǒng)，則優(yōu)先考慮機(jī)械能守恒定律、能量守恒定律與動(dòng)量守恒定律。守恒定律與動(dòng)量守恒定律。(3)若涉及系統(tǒng)內(nèi)物體間的相對(duì)路程并涉及滑動(dòng)摩擦力做功要優(yōu)先若涉及系統(tǒng)內(nèi)物體間的相對(duì)路程并涉及滑動(dòng)摩擦力做功要優(yōu)先考慮能量守恒定律?？紤]能量守恒定律。