2013届高三总复习课件(第1轮)物理(广西专版)课件：6.3力学三大基本规律的综合应用.ppt

二、一般解题步骤 解决力学问题有三大途径，其中用动量的观点和能量的观点解决力学问题，是我们的首选.特别是对于变力作用或曲线运动问题，不涉及运动过程的细节，不涉及加速度，更显示出这两大观点的优越性. 动量观点包括：动量定理、动量守恒定律；能量观点包括：动能定理、机械能守恒定律、能量转化与守恒定律(或功能关系). 其中功和能的关系又包含：合外力做功与物体动能的关系，即动能定理、重力做功与重力势能的关系、电场力做功与电势能的关系、重力弹力之外的力做功与机械能转化的关系、滑动摩擦力做功与产生内能的关系. 动量和能量是高考中的必考知识点，考查题型多样，考查角度多变，大部分试题都与牛顿定律、曲线运动、电磁学知识相互联系， 综合出题.其中所涉及的物理情境往往比较复杂，对学生的分析综合能力、推理能力和利用数学工具解决物理问题的能力要求较高，常常需要将动量知识和机械能知识结合起来考虑.有的物理情景设置新颖，有的贴近于学生的生活实际，特别是多次出现动量守恒和能量守恒相结合的综合计算题.在复习中要注意定律的适用条件，掌握几种常见的物理模型. 一般解题步骤如下: 三、常见的力学模型及其结论 四、如何选择“处理方法” 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，用到的观点不止一个，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. 2009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军，这引起了人们对冰壶运动的关注.冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图6-3-1，运动员将静止于O点的冰壶(视为质点)沿直线OO′推到A点放手，此后冰壶沿AO′滑行，最后停于C点.已知冰面和冰壶间的动摩擦因数为μ，冰壶质量为m，AC=L，CO′=r,重力加速度为g. (1)求冰壶在A点的速率； (2)求冰壶从O点到A点的运动过程中受到的冲量大小； (3)若将BO′段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ，原只能滑到C点的冰壶能停于点O′，求A点与B点之间的距离. 动能定理、动量定理. (1) 由 得 (2)由I=mvA-0，将vA代入得 （3）由 将vA代入得s=L-4r. 柴油打桩机的重锤由汽缸、活塞等若干部件组成，汽缸与活塞间有柴油与空气的混合物.在重锤与桩碰撞的过程中，通过压缩使混合物燃烧，产生高温高压气体，从而使桩向下运动，锤向上运动.现把柴油打桩机和打桩过程简化如下： 如图6-3-2所示，柴油打桩机重锤的质量为m,锤在桩帽以上高度为h 处(如图甲)从静止开始沿竖直轨道自由落下，打在质量为M(包括桩帽)的钢筋混凝土桩子上.同时，柴油燃烧，产生猛烈推力，锤和桩分离，这一过程的时间极短.随后，桩在泥土中向下移动一距离l.已知锤反跳后到达最高点时，锤与已停下的桩帽之间的距离也为h(如图乙). 已知m=1.0×103kg，M=2.0×103kg，h=2.0m，l＝0.20m，重力加速度g＝10m/s2，混合物的质量不计.设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F 是恒力，求此力的大小（不计空气阻力）. 解答本题的关键是要分析、理解题意，理清物理过程，本题中锤经历了自由落体、碰撞、竖直上抛三个过程，桩经历了碰撞、减速下降两个过程.其中，锤桩的碰撞过程是属于“瞬时强内力作用”过程，满足动量守恒.为了求出锤的碰后速度，我们要结合动量守恒定律与机械能守恒定律求解，而桩的下降过程可利用动能定理列式.锤自由下落，碰桩前速度v1向下，据自由落体运动规律知：