2015高中物理系列讲座--高中力学解题策略研究(135张PPT)概要.ppt

高中物理力学解题策略研究;“…人们在力学的研究中，不仅了解了物体做机械运动的规律，而且还创造了科学研究的基本方法，所以霍尔顿（G.Holton)说：“无论从逻辑上还是从历史上讲，力学都是物理学的基础，也是物理学及其他科学研究的典范…” “…力学之与物理学如同骨骼之与人体。…” ——教材-必修1;笛卡尔说： 最有价值的知识是关于方法的知识。; 爱因斯坦有一句很著名的话：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题有时仅仅是一个数学上或实验上的技巧，而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧问题，却需要创造性的想象力，而且标志着科学上的真正进步” ;物体运动过程模型;;说明：;条件;二、解题方法指导 ;模型化解题的基本步骤 1;三、运动模型及相应规律;二、运动模型及相应规律;匀变速曲线运动;子弹打木块;四、物理模型的拆解与组合;情境二;情境三;情境四;情境五;情境六;情境七;情境八;情境九;情境十;情境十一;情境十二;情境十三;情境十四;五、审题与解题;;.如图9所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨 在B点相切,半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的 物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下 物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点 进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍,之后 向上运动恰能到达最高点C.(不计空气阻力)试求: (1)物体在A点时弹簧的弹性势能. (2)物体从B点运动至C点的过程中克服阻力所做的功. ;解析 (1)设物体在B点速度为vB,弹力为FNB,则有 又FNB=8mg 所以 由能量转化与守恒可知:弹性 势能 (2)设物体在C点速度为vC,由题意可知: 物体由B运动到C点的过程中,克服阻力所做的功为W,由能量守恒得 解得W=mgR 答案 (1) (2)mgR;某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5w工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不??。图中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m。问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（取g=10 ） ;; ．（13分）如图所示，一玩滚轴溜冰的小孩（可视作质点）质量为m=30kg，他在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=1060，平台与AB连线的高度差为h=0.8m．（计算中取g=10m/s2，sin530=0.8，cos530=0.6）求： （1）小孩平抛的初速度 （2）小孩运动到圆弧轨道 最低点O时对轨道的压力; 由于小孩无碰撞进入圆弧轨道，即小孩落到A点时速度方向沿A点切线方向，则;（2）设小孩到最低点的速度为vx ，由机械能守恒，有;.（14分）如图所示，在竖直面内有一光滑水平直轨道与半径为R＝0.25m的光滑半圆形轨道在半圆的一个端点B相切，半圆轨道的另一端点为C。在直轨道上距B为x(m)的A点，有一可看做质点、质量为m＝0.1kg的小物块处于静止状态。现用水平恒力将小物块推到B处后撤去恒力，小物块沿半圆轨道运动到C处后，恰好落回到水平面上的A点，取g＝10m/s2。求 （1）水平恒力对小物块做功W与x的关系式 （2）水平恒力做功的最小值 （3）水平恒力的最小值;解：;（2）当WF 最小时，物块刚好能够通过C点，此时 ;（3）由功的公式得;图4;; 如图5所示,质量为m的滑块,放在光滑的水 平平台上,平台右端B与水平传送带相接,传送带的 运行速度为v0,长为L.今将滑块缓慢向左压缩固定 在平台上的轻弹簧,到达某处时突然释放.当滑块 滑到传送带右端C时,恰好与传送带速度相同.滑块 与传送带间的动摩擦因数为μ. (1)试分析滑块在传送带上的运动情况.;(2)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度, 求释放滑块时,弹簧具有的弹性势能. (3)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度, 求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量. 解析 (1)若滑块冲上传送带时的速度小于带速, 则滑块在带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀 加速运动;若滑块冲上传送带时的速度大于带速, 则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀减速运 动.(4分) (2)设滑块冲上传送带时的速度为v,在弹簧弹开过 程