四川省攀枝花市米易中学高一物理问题汇总：也谈一题多解的问题

《四川省攀枝花市米易中学高一物理问题汇总：也谈一题多解的问题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、【题一】质量为m=50Kg的人站在质量为M=150Kg（不包括人的质量）的船头上，船和人以vo=O.2Om/s的速度，向左在水面上匀速运动，若人用t"0s匀加速从船头走到船尾，船长s二5m,则在这段时间内船的位移和人的位移各是多少？（船所受水的阻力不计）【解法一】设初速度方向为正方向，以人和船为系统，在水平方向上没有外力,系统的动量守恒.选取人在船头上走动开始为初态，人到船尾时为末态，也就是以人加速运动的10s为研究（作用）过程，以水面为参考系，应用动量守恒定律.设船的末速度为V1,人的末速度为V2,船的位移为x,则人的位移

2、为s-x,如卜•图所示.以向左为正方向，则有船的位移:人的位移:v（）+v】2联立①②③并代入数据得：船的位移（M+m）v0=Mvi+Mv2【解法二】整个过程屮动量守恒，那么，平均动量也守恒.以水而为参考系,选取人在船头上走动开始为初态，人到船尾时为末态的整个过程屮（相当丁第5s末的瞬间为末态），应用平均动量守恒定律.（M+m）V0=My-m-—-代入数据得：船的位移x=3.25m；人的位移s-x=l.75m【解法三】以初始的船为参考系，选取人在船头上走动开始为初态，人到船尾吋为末态的整个过程屮（相当于第5s末的瞬间为末态）

3、，应用平均动量守恒定律.此吋，初态的总动量为零，x为船的相对位移，s-x为人的相对位移.tt代入数据得：船的相对位移x=l.25m；人的相对位移s・x二3・75m.而在10s内参考系船的牵连位移为so=vot=2m,所以，船的绝对位移为So+x二3・25m（两位移的方向相同）；人的绝对位移为（s-x）-s0=l・75m（两位移的方向相反）.【点评】三种解法都用了相同的规律一动量守恒定律，但选取的末态不同，做题的繁简程度就不同，特别是用平均速度解题时，位移直接列入了方程，免去了用初、末速度求位移的过程，使解题过程简化.解法三利

4、用运动的船（初态）为参考系，动量守恒问题就变为一个常见的平均动量守恒的模型题，然后应用运动的合成与分解的规律，得到了船和人的绝对位移，思路清晰，过程简捷.【题二】如图所示，光滑水平面上方着长为L二2.0m、质量为OKg的木板，一质量为m二1.OKg的小物体放在离木板右端d二0.4m处，m与M的动摩擦因数U=0.1.今对木板施加水平向右的拉力F,且F二10.0N,为了能将木板从m的下方抽出来，此力的作用时间不得小于多少？g取10m/S2.IIIIII【分析】当F作用于板上时，m.M均向右做匀加速直线运动，其加速度的大小分别为=

5、®=lm/s2m=F-png=3m/s2M设力F作用了时间t后将其撤去，这吋m和M运动到如下图中的II位置，它们的速度分别为V］和V2・在吋间t内的位移为Si和S2・由于am

6、据上面所作的假设以及对物体在吋间t和t‘内运动过程的分析，根据运动学公式可得如下的关系：na一一V)//t+t/

7、11a-V①②③④V-V*"V2-V=a；rfS]+Sj=y(t+tz)S,+S；亠t+注t，22由图示的几何关系可知，M能从m的下而被抽岀的条件为（S2+S；）-（S1+S；）>L-d⑧联立①~⑧式并将己知量代入后解得120.8s【解法二】相对运动解法：选板为参照系，有力F作用时，m相对M向左做加速度大小为ai=aM—am=2m/s2的匀加速运动，撤去力F后，m相对于M向左做加速度大小为a2=am+aM=-

8、m/s2的匀减速运动.当m>M对地速度相同时m相对于M的速度为零.设刚撤去F吋，m相对M速度为V,则能将M抽出的条件为.V2V2——+—>L-d2站2a2将己知量代入上式，解得：V^l.6m/s2.由于t=V/aP所以有>0.8sai【解法三】动量、动能解法：选m、M构成的系统为研究对彖，则系统由上图屮所示的I位置到III位置的全过程屮，由动量定理可得Ft=(M+m)V①能将M抽出的条件为FS2-丄(M+m)V2>

9、img(L-d)②对M冇联立①〜③式并将己知量代入即可得出t20.8s【点评】同一个物理过程，应用不同的物理规

10、律，解题过程的繁简程度不同•在动量、动能的解法中，将一些小过程看成为一个全过程，使得解题过程大幅度地简化••所以，能用动量、动能解的题，动量、动能解法当为首选，这是解决力学问题三个观点的原则.相对运动解法免去了两物体相对地Z间的复杂关系，解决问题非常简捷.【总评】在物理教学屮，特别是复习课