力学综合(黄鹏)

1、高一物理组高一物理组 黄鹏黄鹏课题：力学综合课题：力学综合一、力学一、力学的两个的两个基本观点基本观点1.力力的观点：的观点：机机械能守恒定械能守恒定律、律、运运动动学公式学公式2.能的观能的观点：点：动能定理、动能定理、能量守恒定律能量守恒定律牛顿运动牛顿运动定律定律、1. 如图所示如图所示,质量质量m1kg的木块静止在高的木块静止在高h3.2m的平台的平台上上，木木块与平台间的动摩擦因数块与平台间的动摩擦因数0.7.用水平推力用水平推力F23N，使使木块产生位木块产生位移移S12m时撤时撤去去,木块又滑木块又滑行行S22m时飞出平时飞出平台台， 取取g=10m/s2 ，求求木块落地时速度的

2、大小木块落地时速度的大小? FS2S1FS2S1vyv2v撤去撤去F在平台上时，有在平台上时，有平抛时，有平抛时，有解解: :对木块，有对木块，有F时，时，2116/Fmgam sm得得 211102va S2221222vva S 18/vm s28/yvghm s227/mgam sm得得 26/vm s竖直方向竖直方向落地速度落地速度22210/yvvvm s解解: :对木块，全过程列动能定理对木块，全过程列动能定理21121()2FSmg SSmghmv解得解得 10/vm s小结小结: :多过程多过程问问题首选动题首选动能定理能定理2.一一艘由三个推力相等的发动机推动的气垫船艘由三个

3、推力相等的发动机推动的气垫船在湖面上，由静止开始加速前在湖面上，由静止开始加速前进进 S 距距离后，关掉一个离后，关掉一个发动机，气垫船匀速运动，当气垫船将运动到码头时，发动机，气垫船匀速运动，当气垫船将运动到码头时，又关掉两个发动机，最后它恰好停在码头，则三个发又关掉两个发动机，最后它恰好停在码头，则三个发动机都关闭后，气垫船通过的距动机都关闭后，气垫船通过的距离离S1是是多少？多少？解解: :设设每个发动每个发动机推力机推力为为F，阻力，阻力为为f全过程由全过程由动能定理动能定理得，得，13()00FSf SS12SS 解得解得 3Ff2FffSS12Ff匀匀速速时时，变式：变式：一一艘由

4、三个推力相等的发动机推动的气艘由三个推力相等的发动机推动的气垫船在湖面上，由静止开始加速前垫船在湖面上，由静止开始加速前进进 时间时间 t 后后，关掉，关掉一个发动机，气垫船匀速运动，当气垫船将运动到码一个发动机，气垫船匀速运动，当气垫船将运动到码头时，又关掉两个发动机，最后它恰好停在码头，则头时，又关掉两个发动机，最后它恰好停在码头，则三个发动机都关闭后，气垫三个发动机都关闭后，气垫船船运动的时间运动的时间 t1是是多少？多少？3Ff2Ffftt1解解: : 匀匀速运速运动动时，时，2Ff加速时，加速时，3FfFamm12tt 解得解得 减速时，减速时，12fFamm1 1vata t又又小

5、结小结: :涉及时间涉及时间首选首选牛顿定律牛顿定律+ +运运动动学学 3物体物体A和和B质量分别为质量分别为2m和和m，通通过轻绳跨过定过轻绳跨过定滑轮滑轮连接连接。斜面固定，且倾角。斜面固定，且倾角为为30，B在斜面底端，在斜面底端，A离离地高地高h .从从静止开始放手让它们运静止开始放手让它们运动，不计一切摩擦动，不计一切摩擦，重力加速度重力加速度为为 g 求：物求：物体体A着地时的速着地时的速度大小度大小?法一：对法一：对A 22mgTma 对对B sin30Tmgma解得解得 2ga 对对A 202vahvghh hN mg T 2mg T hN mg T 2mg T 对对B 21(

6、 sin30 )02Thmg hmv解得解得 vgh法法二二：212(2 )02mghThm v 对对A21(3 )2m v解得解得 vgh法三：法三： 对对A、B和和绳子组成的系统绳子组成的系统2mgh( sin30 )mg h小小结结: :先对系统先对系统首首选机械能守恒选机械能守恒变变式式：质量为质量为M和和m的两个小球由一细线连接（的两个小球由一细线连接（M=3m），），将将M置于半径为置于半径为R的光滑球形容器内，其对应半径与竖直半径成的光滑球形容器内，其对应半径与竖直半径成60，从静止释放，重力加速度为，从静止释放，重力加速度为g，过程中细线始终处于绷紧，过程中细线始终处于绷紧状态

7、求当状态求当M滑至容器底部时的速滑至容器底部时的速度度大小大小？MmRO600vmvM300R解得解得 415MgRv解解：32Rmg 对对m、M和绳子组成的系统和绳子组成的系统又又cos30mMvv2211(3 )22Mmm vmvmgR定对象定对象明过程明过程选规律选规律列方程列方程解方程解方程多个物多个物体参与时，体参与时，首选首选系系统统画受画受力分析图和运动情景图力分析图和运动情景图不涉及时间首选能不涉及时间首选能量观点量观点按规按规范列范列字母式字母式统统一单一单位，位，检查结检查结果果力力学问学问题解题解题题步骤步骤路路漫漫其修远兮漫漫其修远兮，让我们上下求索吧！，让我们上下求索

8、吧！变式变式2：将：将M穿进光滑杆，穿进光滑杆， 使使M由由静静止从止从P下落下落h到到Q， 此时此时 ,重力加速度为重力加速度为g，M和和m视视为已知，为已知，在此过在此过程中程中.求求:(1) m上升的高度上升的高度?(2)M到到Q点点的速的速度度?(只列式不要求计算只列式不要求计算)30POQ mM300 oPQ300课堂小结一、三个基本观点选用一、三个基本观点选用的一般原则：的一般原则：1以单个物体为研究对象时以单个物体为研究对象时:宜选用动量定理和动能定理，其中涉宜选用动量定理和动能定理，其中涉及时间的问题，应选用动量定理，而及时间的问题，应选用动量定理，而涉及位移的应选用动能定理。

9、涉及位移的应选用动能定理。2对多个物体组成的系统对多个物体组成的系统:优先考虑两个守恒定律优先考虑两个守恒定律3若涉及系统内物体的相对位移（路程）若涉及系统内物体的相对位移（路程）并涉及摩擦力的，要考虑应用能的转并涉及摩擦力的，要考虑应用能的转化和守恒定律。化和守恒定律。二、力学综合题二、力学综合题的解题方法：的解题方法：找状态找状态明过程明过程选规律选规律列方程列方程求求 解解图图3 3(2)物体物体A着地后物体着地后物体B B 沿斜面上滑的最大距离沿斜面上滑的最大距离. 小小结结: :先大后小先大后小, ,守恒优守恒优先先列方程列方程取正向取正向判守恒判守恒选过程选过程定系统定系统MmRO

10、600领悟：领悟： 1.1.选取对象是先系统后物体选取对象是先系统后物体2.2.解决问题有三种途径解决问题有三种途径, ,一般来说用一般来说用动量能量的观点解决更方便些动量能量的观点解决更方便些. .3.3.涉及涉及S S优先用动能定理优先用动能定理 涉及涉及t t优先用动量定理优先用动量定理小小 结结1、开启动力学问题之门的三把钥匙、开启动力学问题之门的三把钥匙 2、研究对象宜先系统、研究对象宜先系统(或整体或整体)，后物体，后物体(或部分或部分)3、当多个物体之间有相互作用时，优先考虑两大守恒、当多个物体之间有相互作用时，优先考虑两大守恒定律，特别是出现相对路程的则优先考虑能量守恒定律定律

11、，特别是出现相对路程的则优先考虑能量守恒定律4、三种观点不要绝对独立，联立求解有时会珠联璧合、三种观点不要绝对独立，联立求解有时会珠联璧合、更胜一筹。更胜一筹。 两两个观点个观点 规律名称规律名称 适用对象适用对象 其他适用条件其他适用条件 力力的观点的观点 运动学公式运动学公式单体单体 牛顿运动定律牛顿运动定律单体单体 能能的观点的观点 二、请大家用二、请大家用3分钟时间对三个观点从以下两个方面分钟时间对三个观点从以下两个方面 进行区别：进行区别：1、牛顿定律：、牛顿定律：单个物体可视为单个物体的系统单个物体可视为单个物体的系统可以解决物理量间的瞬时对应关系，若是一个过程只能解决可以解决物理量间的瞬时对应关系，若是一个过程只能解决 恒力作用问题恒力作用问题研究对象；受限制条件。研究对象；受限制条件。3、动能定、动能定理：理：单个物体或可视为单个物体的系统单个物体或可视为单个物体的系统无无机械能守恒定律：机械能守恒定律：严格来说是系统，地球除外