2011届高考物理一轮复习教学案精品集56单元知识整合

1、第六课时单元知识整合方法探究TK本章是力学知识的的重点内容之一，内容包括 四个概念和三个规律。求解力的功有多种思想：微 元法，转化法，动能定理，能的转化与守恒。1.微元法：在变力的方向始终与瞬时位移方向一致时常用微元法求解。2 2 图象法：如利用 F F -S-S 图象围成的“面积”求变力 F F 的 功。3 3 程序法：由于本章综合性强，常涉及多个研究对象和多 个物理过程，所以学会程序法分析问题至关重要。 程序法的关键是明确研究对象，分清物理过程。4 4 转化法：将不便直接求解的物理量转化为相关的另一 物理量的求解，如利用功能关系由“功”确定“能”， 或由“能”确定“功”，如应用动能定理求变

2、力的 功等。5 5 守恒法：自然界中的能量可以相互转化或转移，但总量 保持不变，能量守恒的思想是解决物理问题的重要 方法。典例探究 匕工亦 一卩：_类型一图象问题【例1】（上海梅山高级中学-高三物理（20082008）机械能单元测试题）一 物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动， 运 动过程中物体的机械能与 物体位移关系的图像（E ES S 图象）如图所示，知识网络-r. 力戸做正功 功 W = JOOS fl 19= 90* 力 F 不傲功 力 F 做负功 平均功辜字功率亠翳时功率&/动能耳=寺级机械舲厦力势能 Epmgh弹性弊能忙二寺总才功和 T能：i 1*mvi蠹此式是标式

3、研究对象是单一体理 I 描述的是力的空间积累效果一动髓变化 重力的功畫力做功和奠力势能变化的关蕪W mghi j mghi机能守丿定律$条邯只有恵力或澤力做功研究对象是系统经常摊物体和地球绘成的系统公式 mv22+ mgh3= 4-mti!+ mgh僦点无殖考慮相互作用的胡节能量守鞠体河龍的转務恒定律各种不同形武的能養间的转化变化率不断增大，合力不断增大，故A A 不正确；但动能可能在不断增大，如在向上的不断增大的拉力 作用下，物体向下加速，故 D D 正确；S1-S2S1-S2 过程中， 机械能随位移的变化率恒定，即力恒定，物体可能 做匀速或匀加速或匀减速直线运动，故B B 正确，C C不正

4、确。类型二与弹簧有关模型问题【例2如图所示，光滑坡道顶端距水平面高度为h，质量为m的小物块A从坡道顶端由静止滑下， 进入水平面上的滑道时无机械能损失， 为使A制动, 将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙A上，另一端恰位于滑道的末端O点。已知在OM段, 物块A与水平面间的动摩擦因数均为 卩，其余各处 的摩擦不计，重力加速度为g，求：(1) 物块速度滑到O点时的速度大小；(2) 弹簧为最大压缩量d时的弹性势能(设弹簧 处于原长时弹性势能为零)(3) 若物块A能够被弹回到坡道上，则它能够上 升的最大高度是多少？导示:I(1 1)由机械能守恒定律得mgh=丄 mv2，功仍为 W W - - mg

5、dmgd由能量守恒定律得mgi=Ep-mgd解得物块A能够上升的最大高度为：h:=h类型三多体多过程问题【例3如图所示，斜面倾角0=30=30 ，另一边与地面垂直，高为H,斜面顶点有一定滑轮，物块A和B的质量分别为m和m,通过轻而软的细绳连结 并跨过定滑轮， 开始时两物块都位于与地面的垂直 距离为H/2的位置上，释放两物块后，A沿斜面无摩擦地上滑，B沿斜 面的竖直边下落，若 物块 A A 恰好能达到 斜面的顶点，试求m和m的比值. .(滑轮质竝、半绘及厳恐均可忽略 1 1_1H导示:B下洛过程中，- 2HH对系统有：m2g= =m1gsinsin22以后对A上升至顶点过程:亠君12H对 A A

6、 有：m1=m1g( (- -2 2所以旦=丄2.竺工*对多体多过程问题应用程序法明确研究对象，分清物理过程类型四机械能是否守恒类问题其中 0 0si过程的图线为曲线，S1S2过程的图线为 直线。根据该图像，下列判断正确的是【】A.A. 0 0Si过程中物体所受合力一定是变力，且不断减小B.B.SiS2过程中物体可能在做匀速直线运动C.C.SiS2过程中物体可能在做变加速直线运动D.D. 0 0S2过程中物体的动能可能在不断增大导示：物体从 0-Si0-Si 过程中，机械能不断减小，且(2(2)在水平滑道上物块 A A 克服摩擦力所做的功为由能量守恒定律得gmv2=Epmgd以上各式联立求解得

7、Ep= mgh _ mgd(3(3)物块 A A 被弹回的过程中，克服摩擦力所做的12+ +( (m1+ +m2) )v22Hsinsin0) )m2解得v =2gh2 2V绳子拉直后的过程中机械能守恒，有12i2-m(vsin 30 +mg(1-cos60=一mv：22在最低点 A A，根据牛顿第二定律，有2vF -mg =m2所以，绳的拉力F二mg，m十=3.5mg_ . 绳子拉直瞬间，物体将损失机械 能转化为绳的内能（类似碰撞），本题中很多同学 会想当然地认为球初态机械能等于末态机械能，原 因是没有分析绳拉直的短暂过程及发生的物理现 象。力学问题中的“过程”、“状态”分析是非常重 要的，

8、不可粗心忽略。3.（ 0808 届苏苑高级中学高三物理基础测试卷）如图，质量为m的物体A经一轻质弹簧与下方地面上 的质量为m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态一条不可伸长的轻绳绕过轻滑 轮， 一端连物体A，另一端连一轻挂钩开始时各 段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向.现在挂钩上升一质量为m的物体C并从静止状 态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升若将C换成另一个质量为（m+m）的物体D,【例4如图所示：摆球的质量为m m，从偏离水平方向 3030的位置由静释放，设绳子为理想轻绳，求小球运动到最低eV点 A A 时绳子受到的拉力是多少？;1导示：设悬线长为I，

9、下球被释放d一次质量检测试题）静置于光滑水平面上坐标原点 处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向运 动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图 所示，图线为半圆则小物块运动到 X X0处时的动能 为（）后，先做自由落体运动，直到下落高度为h=2lsinh=2lsin V，处于松驰状态的细绳被拉直为止。这时， 小球的速度竖直向下，大小为v2gl。当绳被拉直时，在绳的冲力作用下，速度v v 的法向分量vn减为零（由于绳为理想绳子，能在瞬A A. 0 0B B.1Fmx02jrC.FmX4JI2D.X。2.如图所示，劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m、m的物块 1 1、 2 2 拴接，

10、劲度系数为k2间产生的极大的动能转化为绳的内能） ； 小球以切向分量v1二vsin30开始作变速圆周运动到最低点， 在的轻质弹簧上端与物块 2 2 拴接，下 端压在桌面上（不拴接），整个系统 处于平衡状态. .现施力将物块 1 1 缓 慢竖直上提，直到下面那个弹簧的 下端刚脱离桌面，在此过程中，物 块 2 2 的重力势能增加了 _ ，物块 1 1 的重力势能增加了 _ . .仍从上述初始位置由静止状态释 放，则这次B刚离地时D的速度的 大小是多少？已知重力加速度为g.4成功体验1 1.（青岛市 2007-20082007-2008 学年度第一学期高三物理第4. （0707 佛山市教学质量检测）物体 A A 和半径为 r r的圆柱体 B B 用细绳相连接并跨过定滑轮，半径为 R R 的圆柱体 C C穿过细绳后搁在 B B 上，三个物体的质量 分别为 m mA= 0.80.8 kgkg、m mB=m=mc=0.1=0.1 kgkg .现让它们由静 止开始运动，B B 下降 m=o.5mm=o.5m 后，C C 被内有圆孔（半 径为R）的支架 D D 挡住（rrRRR），而 B B可穿过圆 孔继续下降，当 B B 下降 h h2=