2026高考物理第一轮复习：专项强化十三 力学三大观点的综合应用.pdfVIP

专题强化十三力学三大观点的综合应用

学习目标1.掌握解决力学综合问题常用的三大观点。2.会灵活用三个观点解

决力学综合问题。

1.解决动力学问题三个基本观点

(1)力的观点：运用牛顿运动定律结合运动学知识解题，可处理匀变速运动问题。

(2)能量观点：用动能定理和能量守恒观点解题，可处理匀变速或非匀变速运动问

题。

(3)动量观点：用动量定理和动量守恒观点解题，可处理匀变速或非匀变速运动问

题。

2.力学规律的选用原则

(1)如果要列出各物理量在某一时刻的关系式，可用牛顿第二定律。

(2)研究某一物体受到力的持续作用发生运动状态改变时，一般用动量定理(涉及时

间)或动能定理(涉及位移)去解决问题。

(3)若研究的对象为一物体系统，且它们之间有相互作用，一般用动量守恒定律和

机械能守恒定律去解决，但需注意所研究的问题是否满足守恒的条件。

(4)在涉及相对位移问题时则优先考虑能量守恒定律，系统克服摩擦力所做的总功

等于系统机械能的减少量，即转变为系统内能的量。

(5)在涉及碰撞、爆炸、打击、绳绷紧等物理现象时，需注意到这些过程一般均含

有系统机械能与其他形式能量之间的转换。作用时间都极短，因此用动量守恒定

律去解决。

例1(2023•天津卷，11)一质量为始=2kg的A物体从距地面%=1.2m处由静止

自由下落，同时另一质量为机B=1kg的3物体从A物体的正下方地面上竖直向

上抛出，经过f=0.2s两物体相遇，碰撞后立刻粘在一起运动，已知重力加速度g

2

=10m/s,碰撞时间极短，不计空气阻力。求两物体：

(1)碰撞时离地面的高度X；

⑵碰后瞬间的速度。；

⑶碰撞过程损失的机械能AEo

答案(1)1m(2)0(3)12J

解析(1)对A物体，根据运动学公式可得/z—x：%?2

解得x=lm。

(2)设3物体从地面竖直向上抛出时的速度为VBO,

根据运动学公式可知X=0BO/—

解得VBO=6m/s

根据运动学公式可得碰撞前瞬间A物体的速度大小为VA=gt=2m/s

方向竖直向下

碰撞前瞬间3物体的速度大小为VB=VB0-gt=4-m/s

方向竖直向上

竖直向下为正方向，由动量守恒定律可得mAVA—mBVB=(mA+mB)v

解得碰后瞬间的速度0=0。

(3)根据能量守恒定律可知碰撞过程损失的机械能为AE=^mAvi+^mBvi—^(mA+

mB)v2

解得AE=12J。

例2(2023・广东卷，15)如图1为某药品自动传送系统的示意图，该系统由水平传

送带、竖直螺旋滑槽和与滑槽平滑连接的平台组成，滑槽高为3L,平台高为Lo

药品盒A、5依次被轻放在以度00匀运动的传送带上，在与传送带达到共

后，从M点进入滑槽，A刚好滑到平台最右端N点停下，随后滑下的5以2oo的

度与A发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后A、3恰好落在桌面上圆盘内直径的

两端。已知A、3的质量分别为机和2机，碰撞过程中损失的能量为碰撞前瞬间总

动能的;。A与传送带间的动摩擦因数为〃，重力加度为g,A、5在滑至N点

之前不发生碰撞，忽略空气阻力和圆盘的高度，将药品盒视为质点。求：

传送营BAR

\r-1i-i

螺旋滑槽

开台

图1

(1)A在传送带上由静止加到与传送带共所用的时间/；

(2*从M点滑至N点的过程中克服阻力做的功W；

(3)圆盘的圆心到平台右端N点的水平距离so

答案(喘(2)