物理2018届高考骄子之路第一轮总复习打包老师搜集热点专题.pdf

必考部分 力学/1-7章 第七章 碰撞与动量守恒 热点专题7 动量和能量观点的综合应用 航栏 目 抓重难点 1 导 2 检测 1 抓重难点 动手演练 掌握提分技巧 重难点 1 动量和能量观点的综合应用 1．动量的观点和能量的观点 动量的观点：动量定理和动量守恒定律． 能量的观点：动能定理和能量守恒定律． 这两个观点研究的是物体或系统在运动变化所经历的过程中状态的改变，不对 过程变化的细节做深入的研究，而只注重运动状态变化的结果及引起变化的原 因．简单地说，只要求知道过程始末状态的动量式、动能式以及力在过程中的冲量 和所做的功，即可对问题求解． 2 ．利用动量的观点和能量的观点解题时应注意的问题 (1) 动量定理和动量守恒定律是矢量表达式，它们可以写出分量表达式；动能定 理和能量守恒定律是标量表达式，没有分量表达式． (2) 从研究对象上看，动量定理既可研究单体，又可研究系统，但高中阶段一般 用于研究单体． (3) 动量守恒定律和能量守恒定律，是自然界中最普遍的规律，它们研究的是物 体系统．在解答力学问题时必须注意动量守恒的条件和机械能守恒的条件，在应用 这两个定律时，当确定了研究的对象和运动状态变化的过程后，可根据问题的已知 条件和要求解的未知量，选择研究的两个状态列方程求解． (4) 中学阶段凡是可以用力和运动的观点解决的问题，用动量的观点或能量的观 点也可以求解，且用后者一般要比用前者更简便．若涉及曲线运动(a恒定) 、竖直面 内的圆周运动、碰撞等，一般不考虑用力和运动的方法求解． 例1 (2015年 卷)一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A 点，距离A 点 5 m的位置B处是一面墙，如图所示，一物块以v ＝9 m/s的初速度从A 点沿AB方向运 0 动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止，g 2 取10 m/s . (1)求物块与地面间的动摩擦因数μ； (2)若碰撞时间为0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F ； (3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W. 【解析】 (1)对小物块从A运动到B处的过程中 1 2 1 应用动能定理－μmgs＝ v － 2 v 2m 2m 0 代入数值解得μ＝0.32. (2)取向右为正方向，碰后滑块速度v ′＝－6 m/s 由动量定理得：FΔt ＝mv ′－mv 解得F ＝－130 N 其中 “－”表示墙面对物块的平均作用力方向向左． (3)对物块反向运动过程中应用动能定理得 1 2 －W＝0－ v ′ 2m 解得W＝9 J. 【答案】 (1)0.32 (2)130 N (3)9 J 例2 (2015年 卷Ⅱ)两滑块a 、b沿水平面上同一条直线运动，并发生碰 撞；碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段．两者 的位置x 随时间t变化的图象如图所示．求： (1)滑块a、b 的质量之比； (2)整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比． 【解析】 (1)设a、b的质量分别为m 、m ，a、b碰撞前的速度为v 、v ，由题 1 2