高考(2017年)物理总复习场中力学与能量专题(课件)

1、场中力学与能量专题场中力学与能量专题要点要点疑点疑点考点考点能力能力思维思维方法方法要点要点疑点疑点考点考点 一、动力学观点：包括牛顿三大定律和运动学规律，一、动力学观点：包括牛顿三大定律和运动学规律，其主要是能处理匀速直线运动、匀变速直线运动、匀变速其主要是能处理匀速直线运动、匀变速直线运动、匀变速曲线运动和匀速圆周运动曲线运动和匀速圆周运动. .而对于除圆周运动以外的非匀速而对于除圆周运动以外的非匀速运动的作用就不是太大了运动的作用就不是太大了. . 二、动量观点：包括动量定理和动量守恒定律，其主二、动量观点：包括动量定理和动量守恒定律，其主要的处理对象是力的瞬间作用或短时间的作用效果，例

2、如要的处理对象是力的瞬间作用或短时间的作用效果，例如打击和碰撞类的打击和碰撞类的. .动量守恒的研究对象较为清晰，那就是相动量守恒的研究对象较为清晰，那就是相互作用的物体组成的系统互作用的物体组成的系统. .对于时间的问题，动量定理只能对于时间的问题，动量定理只能处理恒力作用的，而对于变力作用的或分段运动时的就比处理恒力作用的，而对于变力作用的或分段运动时的就比较勉强了较勉强了. .要点要点疑点疑点考点考点 三、能量观点：包括动能定理和能量守恒定律，三、能量观点：包括动能定理和能量守恒定律，其可研究的对象较为广泛，不仅能处理常规运动，其可研究的对象较为广泛，不仅能处理常规运动，还能处理类似非匀

3、变速之类的运动还能处理类似非匀变速之类的运动. . 运用：往往涉及到单一物体时，宜用两大定理，运用：往往涉及到单一物体时，宜用两大定理，分别从空间和时间方位上去考虑动能定理或动量定分别从空间和时间方位上去考虑动能定理或动量定理；而对于系统来说自然是优先考虑守恒定律理；而对于系统来说自然是优先考虑守恒定律. .涉涉及加速度的力学问题则必定要考虑牛顿定律，必要及加速度的力学问题则必定要考虑牛顿定律，必要时可联系运动学公式时可联系运动学公式. .能力能力思维思维方法方法【例例1 1】如图如图11-7-111-7-1所示，一个质量为所示，一个质量为m m，电量为，电量为+q+q的带电的带电粒子从粒子从

4、A A孔以初速度孔以初速度v v垂直于垂直于AOAO进入磁感应强度为进入磁感应强度为B B的匀强的匀强磁场中，并恰好从磁场中，并恰好从C C孔垂直于孔垂直于OCOC射入匀强电场中，电场方射入匀强电场中，电场方向跟向跟OCOC平行平行(OC(OC与与ADAD相互垂直相互垂直) )，最后打在，最后打在D D点，且点，且OD=2OCOD=2OC，若已知，若已知m m、q qv v0 0、B B，且不计重力，试求，且不计重力，试求(1)(1)粒子从粒子从A A到到D D所用的时间；所用的时间；(2)(2)粒子到达粒子到达D D点的动能点的动能? ? 图图11-7-111-7-1能力能力思维思维方法方法

5、【解析解析】(1)(1)粒子的运动轨迹可由运动分析得出并画出其轨粒子的运动轨迹可由运动分析得出并画出其轨迹图，且由迹图，且由A A到到C C为匀速圆周运动，为匀速圆周运动，C C到到D D为类平抛运动，为类平抛运动，则从则从A A到到C C：t=T/4=t=T/4= m m/2qB,/2qB,且且O O为圆心，则有为圆心，则有R=OC=mvR=OC=mv/Bq/Bq从从C C到到D D：t=s/vt=s/v=2R/v=2R/v0 0=2m/qB,=2m/qB,所以所以t t总总=t+t=m/qB(=t+t=m/qB( /2/2 +2)+2)(2)(2)从从A A到到C C粒子动能不变，只有从粒

6、子动能不变，只有从C C到到D D的过程中只有电场力的过程中只有电场力做功做功W=ERq,W=ERq,且且W=EW=Ek kD-ED-Ek kC C，所以，所以E Ek kD=mvD=mv2 20 0. .且有且有E=BvE=Bv0 0/2/2能力能力思维思维方法方法 【解题回顾解题回顾】此题也就是电磁场与动力学问此题也就是电磁场与动力学问题相综合的典型例题，具体的作法就是受力分析题相综合的典型例题，具体的作法就是受力分析与运动分析，而电场力或磁场力也仅仅是物体所与运动分析，而电场力或磁场力也仅仅是物体所受外力之一受外力之一. .能力能力思维思维方法方法【例例2 2】如图如图11-7-211-

7、7-2所示，匀强电场的方向竖直向上，所示，匀强电场的方向竖直向上，匀强磁场的方向垂直纸面向内，三个液滴匀强磁场的方向垂直纸面向内，三个液滴a a、b b、c c带有带有等量同种电荷，已知等量同种电荷，已知a a在竖直面内做匀速圆周在竖直面内做匀速圆周运动，运动，b b在水平向左做匀在水平向左做匀速直线运动，速直线运动，c c水平向右水平向右做匀速直线运动，则它们做匀速直线运动，则它们的质量关系是的质量关系是mcmcmamamb.mb.能力能力思维思维方法方法 【解析解析】由于由于a a做匀速圆周运动，所以做匀速圆周运动，所以a a所受合外力必定所受合外力必定是只充当大小不变的向心力，则是只充当

8、大小不变的向心力，则a a必受重力作用，且重力和必受重力作用，且重力和电场力大小相等方向相反，即电场力大小相等方向相反，即m ma ag=Eq,g=Eq,所以所以m ma a=Eq/g,=Eq/g,且且a a带带正电正电. .能力能力思维思维方法方法 由此可分析到由此可分析到b b、c c的受力；的受力；b b所受重力向下、电场力所受重力向下、电场力向上、洛伦兹力向下；向上、洛伦兹力向下；c c所受重力向下、电场力与洛伦兹所受重力向下、电场力与洛伦兹力均向上，且由直线运动条件可得：力均向上，且由直线运动条件可得：b:mg+f=F;b:mg+f=F;可得可得m mb b=(qE-Bqv)/g=(qE-Bqv)/gc:mg=f+F;c:mg=f+F;可得：可得