高考力学综合题解题策略

1、高考力学综合题解题策略高考力学综合题解题策略 1、一模问题一模问题 2、解题策略解题策略 3、历届高考精典题型解析、历届高考精典题型解析 02全国全国26 05全国全国24 05广西广西23 00全国全国20 05四川四川25 05全国全国23 04全国全国25 4、模拟小测模拟小测 5、历届高考力学综合题统计分析历届高考力学综合题统计分析 6、共同预测共同预测问题展示问题展示 如图所示，物体如图所示，物体A A和和B B系在跨过定滑轮的细绳系在跨过定滑轮的细绳两端，物体两端，物体A A的质量为的质量为m mA A，物体，物体B B的质量为的质量为m mB B且且m mA AmmB B，开始时

2、把，开始时把A A托住，使托住，使B B刚好与地面接刚好与地面接触，此时物体触，此时物体A A离地高度离地高度h h。放手让。放手让A A从静止开从静止开始下落，求：始下落，求： (1)(1)当当A A着地时，着地时，B B的速度？的速度？ (2)(2)物体物体A A落地后落地后( (落地后不反弹落地后不反弹) )， B B还能升高多少高度？还能升高多少高度？AB第一种错解：第一种错解：221)(vmghmmBBABBABmghmmv)(2第二种错解：第二种错解：gmmmaABA)(ghmmmahvABA22正确的解法(一)：ABBABmmghmmv)(2hmmmmgvhBABAB)(22(1

3、)(2)2)(21)(BABBAvmmghmm用牛顿第二定律解：用牛顿第二定律解： amFgmAAamgmFBBgmmmmaBABA)(BABABmmmmghahv)(22 解题策略：解题策略： 1 1、动量和能量的观点、动量和能量的观点 动量的观点：动量定理和动量守恒定律动量的观点：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能量的观点：动能定理和能量守恒定律 特点：考虑物体运动的初末状态。特点：考虑物体运动的初末状态。 注意事项：注意事项： (1)(1)动量方面的矢量性。动量方面的矢量性。 (2)(2)能量方面的做功的正负性。能量方面的做功的正负性。 (3)(3)定律的守恒条

4、件。定律的守恒条件。 适用范围：恒力、变力作用下的运动。适用范围：恒力、变力作用下的运动。 2 2、运动和力的观点、运动和力的观点 正确受力分析；特别注意别漏力。正确受力分析；特别注意别漏力。 加速度的矢量性、独立性、瞬时性、同体性。加速度的矢量性、独立性、瞬时性、同体性。 对物体的运动过程要加以全程细致分析。对物体的运动过程要加以全程细致分析。 适用范围：恒力作用下的运动。适用范围：恒力作用下的运动。 (02(02全国全国2626) )（2020分）蹦床是运动员在一张分）蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为作的

5、运动项目。一个质量为60kg60kg的运动员，的运动员，从离水平网面从离水平网面3.2m3.2m高处自由下落，着网后沿高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面竖直方向蹦回到离水平网面5.0m5.0m高处。已知高处。已知运动员与网接触的时间为运动员与网接触的时间为1.2s1.2s。若把在这段。若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小。（求此力的大小。（g g10m/s10m/s2 2）动量方向动量方向运动和力方向运动和力方向动量定理的解题步骤动量定理的解题步骤： 1 1、确定研究对象，选取研究过程。、确定研究对象，选取研究过程。 2

6、 2、受力分析。、受力分析。 3 3、选定正方向，确定初、末状态的动量。、选定正方向，确定初、末状态的动量。 4 4、根据动量定理列方程求解。、根据动量定理列方程求解。解析：选取研究对象：解析：选取研究对象： 把运动员看作质点。把运动员看作质点。选取研究过程：运动员与网作用过程。选取研究过程：运动员与网作用过程。3.2m5.0mV2V1对运动员进行受力分析。对运动员进行受力分析。Fmgsmkgmvp/4802 . 31026011末状态：末状态：smkgmvp/60051026022根据动量定理得：根据动量定理得：12pptF合NtppF9002 . 1)480(60012合代入数据解得：代入

7、数据解得：1500N900600F合FmgF网对人的作用力为：网对人的作用力为：初状态：初状态：以向上运动为正方向以向上运动为正方向. .应用运动和力解题的基本步骤是：应用运动和力解题的基本步骤是： （1）依题意，正确选取并隔离研究对象依题意，正确选取并隔离研究对象 （2 2）对研究对象的受力情况和运动情况进）对研究对象的受力情况和运动情况进行分析，画出受力分析图行分析，画出受力分析图 （3 3）选取适当坐标系，一般以加速度的方）选取适当坐标系，一般以加速度的方向为正方向根据牛顿第二定律和运动学向为正方向根据牛顿第二定律和运动学公式建立方程公式建立方程 （4 4）统一单位，求解方程组对计算结果

8、）统一单位，求解方程组对计算结果进行分析、讨论进行分析、讨论 将运动员看作质量为将运动员看作质量为m m的质点，从的质点，从h h1 1高处下落，高处下落，刚接触网时速度的大小刚接触网时速度的大小 v v1 1 （向下）（向下） 弹跳后到达的高度为弹跳后到达的高度为h h2 2，刚离网时速度的大小，刚离网时速度的大小 v v2 2 （向上）（向上） 速度的改变量速度的改变量 vvv v1 1-v-v2 2（向上）（向上） vvatat 由牛顿第二定律，由牛顿第二定律， F Fmgmgma ma 由以上五式解得，由以上五式解得， F Fmgmgm m 代入数据得：代入数据得： F F1.51.5

9、10103 3N N 12gh22ghtghgh1222Fmg (05(05理综理综2424题题) )（1919分）如图，质量为分）如图，质量为m m1 1的物体的物体A A经一经一轻质弹簧与下方地面上的质量为轻质弹簧与下方地面上的质量为m m2 2的物体的物体B B相连，弹相连，弹簧的劲度系数为簧的劲度系数为k k，A A、B B都处于静止状态。一条不都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A A，另一端，另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态，连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态，A A上上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上挂一质量为

10、方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上挂一质量为m m3 3的物体的物体C C并从静止状态释放，已知它恰并从静止状态释放，已知它恰 好能使好能使B B离开地面但不继续上升。若离开地面但不继续上升。若 将将C C换成另一个质量为换成另一个质量为(m(m1 1+m+m3 3) )的物体的物体D D， 仍从上述初始位置由静止状态释放，仍从上述初始位置由静止状态释放， 则这次则这次B B刚离地时，刚离地时，D D的速度的大小是的速度的大小是 多少？已知重力加速度为多少？已知重力加速度为g g。AB m2km1解题策略解题策略研究过程研究过程机械能守恒的解题步骤机械能守恒的解题步骤 1 1、明确研究对象（系统

11、）。、明确研究对象（系统）。 2 2、受力分析检验守恒条件。、受力分析检验守恒条件。 3 3、确定研究过程。、确定研究过程。 4 4、确定零势能面。、确定零势能面。 5 5、列出方程。、列出方程。 6 6、求解未知量。、求解未知量。第一过程：第一过程：开始时，开始时，A A、B B静止，设弹簧压缩量为静止，设弹簧压缩量为x x1 1，有有 k kx x1 1=m=m1 1g g x x1 1=m=m1 1g/kg/k解析：此题可以分为三个过程：解析：此题可以分为三个过程：弹簧被压缩，弹簧被压缩，所具有的弹性势能设为所具有的弹性势能设为E Ep1.p1.AB m2km1 x1CABX1 X2第二

12、过程：挂第二过程：挂C C并释放后，并释放后，C C向下运动，向下运动，A A向上运动，向上运动，B B恰恰好离地不继续上升时，系统受力平衡，此时弹簧的伸长好离地不继续上升时，系统受力平衡，此时弹簧的伸长量为量为x x2 2，有，有 k kx x2 2=m=m2 2g xg x2 2=m=m2 2g/kg/kB B不再上升，表示此时不再上升，表示此时A A和和C C的速度为零，的速度为零，C C已降到其最低点。此时弹簧升长了已降到其最低点。此时弹簧升长了X X2 2，弹簧所具有的弹性势能为弹簧所具有的弹性势能为E Ep2p2. .与初始状态相比，弹簧性势能的增加与初始状态相比，弹簧性势能的增加

13、量为量为 E Ep2p2-E-Ep1p1= =E E由机械能守恒，可知：由机械能守恒，可知：E=mE=m3 3g(g(x x1 1+ +x x2 2) )m m1 1g(g(x x1 1+ +x x2 2) )ABX1 X2DVV)()()(21)(21211211321213xxgmxxgmmEvmvmmkmmgmmmv)2()(2312211第三个过程：第三个过程：C C换成换成D D后，当后，当B B刚离地时，刚离地时，B B的速度为的速度为0 0，弹簧的伸长量，弹簧的伸长量也为也为X X2 2，则弹簧势能的增量与前一次相同，即为，则弹簧势能的增量与前一次相同，即为E E。根据机械能守恒

14、得根据机械能守恒得代入各量得：代入各量得：此时能量的变化有：此时能量的变化有：A A、D D的重力势能的减少量有：的重力势能的减少量有：)()()(2112131xxgmxxgmmEp模拟演练模拟演练 (06(06江苏南京一模江苏南京一模) 18.(16) 18.(16分分) )如图所示如图所示, ,劲度系数为劲度系数为k=200N/mk=200N/m的轻弹簧一端固定在墙上的轻弹簧一端固定在墙上, ,另一端连接一质量另一端连接一质量为为M=8kgM=8kg的小车的小车a,a,开始时小车静止开始时小车静止, ,其左端位于其左端位于O O点点, ,弹簧弹簧没有发生形变没有发生形变, ,质量为质量为

15、m=1kgm=1kg的小物块的小物块b b静止于小车的左静止于小车的左侧侧, ,距距O O点点s=3m.s=3m.小车与水平面间的摩擦不计小车与水平面间的摩擦不计, ,小物块与水小物块与水平面间的动摩擦因数为平面间的动摩擦因数为=0.2,=0.2,取取g=10m/sg=10m/s2 2. .今对小物块今对小物块施加大小为施加大小为F=8NF=8N的水平恒力使之向右运动的水平恒力使之向右运动, ,并在与小车并在与小车发生碰撞前的瞬间撤去该力发生碰撞前的瞬间撤去该力, ,碰撞后小车做振幅为碰撞后小车做振幅为A=0.2mA=0.2m的简谐运动的简谐运动. .已知小车做简谐运动周期公式已知小车做简谐运

16、动周期公式为为 , ,弹簧的弹性势能公式为弹簧的弹性势能公式为 (x(x为弹为弹簧的形变量簧的形变量),),则则: : (1)(1)小物块与小车碰撞前瞬间的速度是多大小物块与小车碰撞前瞬间的速度是多大? ? (2)(2)小车做简谐运动过程中弹簧最大弹性势能是多少小车做简谐运动过程中弹簧最大弹性势能是多少? ?小小车的最大速度为多大车的最大速度为多大? ? (3)(3)小物块最终停在距小物块最终停在距O O点多远处点多远处? ?当小物块刚停下时小当小物块刚停下时小车左端运动到车左端运动到O O点的哪一侧点的哪一侧? ?2MTk212pEkxbFSOa2112Fsmgsmv16/vm sJEmp4

17、222121mMvKA smvm/1题目题目bFSOa（1 1）设碰撞前瞬间，小物块）设碰撞前瞬间，小物块b b的速度为的速度为v v1 1，根据动能定，根据动能定理可知理可知（2 2）由于小车简谐振动的振幅是）由于小车简谐振动的振幅是0.2m,0.2m,所以弹簧的所以弹簧的最大形变量为最大形变量为x=A=0.2mx=A=0.2m， 根据弹性势能的表达式可根据弹性势能的表达式可知最大弹性势能知最大弹性势能根据机械能守恒定律可知小车的最大动能应等于根据机械能守恒定律可知小车的最大动能应等于弹簧的最大弹性势能弹簧的最大弹性势能221KAEpm21.26MTsk（3 3）小物块）小物块b b与小车与

18、小车a a碰撞后，小车碰撞后，小车a a的速度为的速度为v vm m，设此，设此时小物块时小物块b b的速度为的速度为v v2 2，设向右为正方向，由动量守恒，设向右为正方向，由动量守恒定律有定律有 mvmv1 1=mv=mv2 2+Mv+Mvm m 解得解得v v2 2=-2m/s=-2m/s接着小物块接着小物块b b向左做匀减速运动一直到停止，设位移向左做匀减速运动一直到停止，设位移是是s s1 1，根据动能定理可知，根据动能定理可知 物块作减速运动时的加速度为物块作减速运动时的加速度为a=-a=- mg/m=-mg/m=- g=-2m/sg=-2m/s2 2 小车小车a a振动的周期振动的周期TtTt1 13T/43T/4221210mvmgsms11小车小车a a在小物块停止时在在小物块停止时在O O点的左侧，点的