力学综合问题的求解专题

1、力学综合问题的求解专题资中球溪中学物理组：钟万明一、力学知识体系力学研究的是物体的受力作用与运动的关系，以三条线索（包括五条重要规 规律）为纽带，如下图力在位移过程中的积累规律ft=4p（动量守恒定律）这里的力有：重力（引力）、弹力、摩擦力、浮力等，运动形式有：平衡（f 合=0）匀变速直线运动（?合=恒量）、匀速圆周运动（| f合| =恒量）。 简谐运动（f = kx）。二、解力学综合题的一般思路：1、认真审题，明确题目所述的物理过程，确定研究对象。2、分析对象受力及运动状态和运动状态变化的过程，做出草图。3、根据运动状态变化的规律确定解题观点，选择规律求解。注意：力学规律的选用原则：如果要列

2、出各物理量在某一时刻的关系式，可用牛顿第二定理。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 及时间的问题）或动能定理（涉及位移的问题）去解决问题。若研究的对象为一物体系统，且它们之间有相互作用，一般用两个守恒定律 去求解，但须注意研究的问题是否满足守恒条件。在涉及相对位移问题时则优先考虑能量守恒定律，即用系统克服摩擦力所做 的总功等于系统机械能的减少量，也即转变为系统内能的量。在涉及有碰撞、爆炸、打击等物理现象时须注意到一般这些过程含有系统机 械能与其它形式能量之间的转换，这种问题由于作用时间极短，故动量守恒定 理一般都适用。、例题例1固定在水平面上的竖直轻弹簧，上端与

3、质量为 m的物块b相连，整个 装置处于静止状态时，物块b为于p处，如图所示。另有一质量为m的物块c, 从q处自由下落，与b相碰撞后，立即具有相同的速度，然后 b、c 一起运动， 将弹簧进一步压缩后，物块 b、c被反弹。有以下几个结论：1b、c反弹过程中，在p处物块c与b相分离2 b、c反弹过程中，在p处物块c与b不分离3c可能回到q处 4c不可能回到q处其中正确的是：a 1、3 b 1、4 c 2、3 d 2、4例2水平方向匀强电场强度为e,有一带电质点p由。点竖直向上入射。如 图所示，p在。点入射时，动能为4j。当p上升至最高点m时，动能为5j,那 么它折回到与o点在同一水平线上的oi点时，

4、其动能为 jovo m lativs乙口一 b777777777777777777777777777777777j已知传送带l=9m ,滑例3如图所示，滑块a质量为m,与水平地面间的动摩擦因数为 u=0.2, 用长为l的细线悬挂的11个小球质量均为m,可以绕各自的悬点在竖直平面内 做圆周运动，这些小球以相等的间距 d=2l沿一条直线排开，小球与水平地面接 触但无弹力，滑块 a以一定的初速度向右运动，将与小球发生一系列的碰撞， 已知滑块a与小球发生碰撞，若碰撞前其中一个物体静止，即两物体速度互换， 当滑块a以速度v与第11个小球碰撞后，恰能使该小球在竖直平面内做圆周运 动，求：(1)滑块a与第1

5、1个小球碰撞后，紧接着与 质量m、静止在水平面上的物块b碰撞并合为一体， 它们的共同速度多大？(2)滑块a与第1个小球碰撞前的速度多大？ 四、课后作业：1、如图所示，光滑圆弧槽的末端与水平传送带相切，块质量m=10kg,当传送带静止不动时，让滑块从离传送带h=1.8m处由静止开始 沿弧槽滑下，滑块恰能到达传送带的右端。（g=10m/s2）（1）求滑块与传送带之间的滑动摩擦因素 u;（2）当传送带以4m/s的速度顺时针转动时，让滑块仍从传送带高h=1.8m处由静止开始滑下，求滑块在传送带上运动的时间t以及该过程中滑块与传送带之间 由于摩擦转化的内能 e。h； x.c7 c）l l a2、如图所示，小车质量 m=60kg,左端固定一轻弹簧，表面光滑。滑块质量 m=2kg,开始时用细线把m、m连在一起，使弹簧被压缩，并且弹簧具有ep=12j 的弹性势能（弹簧与滑块不拴接），整个装置静止在光滑的水平面上，现将细线 烧断，设小车的右端曲面足够高（