物理专题复习力学规律的综合应用程嗣

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1、物理专题复习力学规律的综合应用力学部分一.三个观念及其概要（解决力学问题的三把金钥匙）力学规律的综合应用是指运用三个观念解题：动力学观念：包括牛顿定律和运动规律；动量的观念：包括动量定理Ft=Δp和动量守恒定律m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'；能量的观念：包括动能定理W总＝ΔEK和能量守恒定律E初＝E末．1.动力学观念——力的瞬时作用效应力的瞬时作用效应是改变物体的速度,使物体产生加速度。牛顿第二定律F=ma表示力和加速度之间的关系若已知物体的受力情况,由牛顿第二定律求出加速度,再由运动学公式就可以知道物体的运动情况；若已知物体的运动情况，知道了加速度，由牛顿第二定律可以求出未知的

2、力。做匀速圆周运动物体所受的合外力是向心力，向心力跟向心加速度的关系也同样遵从牛顿第二定律。2.动量的观念——力的时间积累效应。力的时间积累效应是改变物体的动量。动量定理I=Δp表示合外力的冲量和物体动量变化之间的关系。在确定了研究对象（系统）后，系统内各物体间的相互作用的内力总是成对出现的，且在任意一段时间内的总冲量一定为零，所以系统的内力只能改变系统内某一物体的动量，不改变系统的总动量。动量定理适用于某个物体，也适用于由若干物体组成的系统。在系统所受合外力为零的条件下,该系统的总动量守恒.3.能量的观念——力的空间积累效应。力的空间积累效应是改变物体的动能。动能定理∑W=ΔEK表示合外力

3、做功和物体动能变化之间的关系。与冲量不同的是：即使合外力对系统不做功，但系统内一对内力在同一时间内的位移可能不相等，因此其做的总功可能不是零，从而改变系统的总动能。因此在一般情况下，动能定理只能用于单个的物体而不能用于由若干物体组成的系统。如果对某个系统而言只有重力和弹力做功，那么系统中就只有动能和势能相互转化，其总和保持不变，机械能守恒。二.选择解题方法①对单个物体的讨论，宜用两大定理：涉及时间（或研究力的瞬时作用）优先考虑动量定理,涉及位移及功优先考虑动能定理；②对多个物体组成的系统讨论,则优先考虑两大守恒定律;③涉及物理量是瞬时对应关系或加速度的力学问题常用牛顿运动定律，必要时再用运动

4、学公式．动量与能量的两个定理和两个守恒定律，只研究一个物理过程的始末两个状态，对中间过程不予以细究，特别是变力问题，就显示出其优越性。分析综合类问题时，应首先建立清晰的物理图景、抽象出物理模型、选择物理规律、建立方程进行求解。三.解题步骤①正确确定研究对象（特别是对多个物体组成的系统），要明确研究对象是某一隔离体还是整体组成的系统）；②正确分析物体的受力情况和运动情况，画出力的示意图，必要时还应画出运动过程的示意图．③根据上述情况确定选用什么规律，并列方程求解④最后分析总结，看结果是否合理，如选用能量守恒定律，则要分清有多少种形式的能在转化；如用动量定理和动量守恒定律，则应注意矢量性，解题时

5、先选取正方向，已知量跟选取的正方向相同的量为正，跟选取的正方向相反的量为负，求出的未知量为正，则跟选取的正方向相同，求出的未知量为负，则跟选取的正方向相反。例1.如图示，两物块质量为M和m，用绳连接后放在倾角为θ的斜面上，物块和斜面的动摩擦因素为μ，用沿斜面向上的恒力F拉物块M运动，求中间绳子的张力.解：画出M和m的受力图如图示：由牛顿运动定律，对M有F-T-Mgsinθ-μMgcosθ=Ma（1）对m有T-mgsinθ-μmgcosθ=ma（2）∴a=F/(M+m)-gsinθ-μgcosθ（3）（3）代入（2）式得T=m（a+gsinθ-μgcosθ）=mF／(M+m)由上式可知：T的大

6、小与θ无关T的大小与μ无关T的大小与运动情况无关mgf2N2TN1Mgf1TFmMθ2007年上海卷19B例2．（10分）固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g＝10m/s2。求：（1）小环的质量m；（2）细杆与地面间的倾角。F/Nt/s55.50246Fat/sv/ms-102461解：由图得：a＝v/t＝0.5m/s2，前2s有：F1－mgsin＝ma，2s后有：F2＝mgsin，代入数据可解得：m＝1kg，＝30。一平板车,质量M=100千克,停在水平路面上,车身的平

7、板离地面的高度h=1.25米,一质量m=50千克的小物块置于车的平板上,它到车尾端的距离b=1.00米,与车板间的滑动摩擦系数m=0.20,如图所示.今对平板车施一水平方向的恒力,使车向前行驶,结果物块从车板上滑落.物块刚离开车板的时刻,车向前行驶的距离S0=2.0米.求物块落地时,落地点到车尾的水平距离S,不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦.取g=10米/秒2.例3、解：m离车前，画出运动示意图MmFbf