（浙江）高考物理復(fù)習(xí)全冊(cè)學(xué)案（打包22套）.zip

（浙江）高考物理復(fù)習(xí)全冊(cè)學(xué)案（打包22套）.zip,浙江,高考,物理,復(fù)習(xí),全冊(cè)學(xué)案,打包,22 第2講　必考第20題　動(dòng)力學(xué)方法和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用 題型1　直線運(yùn)動(dòng)中動(dòng)力學(xué)方法和能量觀點(diǎn)的應(yīng)用 1．直線運(yùn)動(dòng)中多運(yùn)動(dòng)過程組合主要是指直線多過程或直線與斜面運(yùn)動(dòng)的組合問題． 2．涉及的規(guī)律： (1)動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)基本規(guī)律； (2)能量觀點(diǎn)：動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、能量守恒定律． 3．受力分析、運(yùn)動(dòng)分析，將物理過程分解成幾個(gè)簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)過程，分別選擇合適的規(guī)律求解． 4．相鄰運(yùn)動(dòng)過程連接點(diǎn)的速度是解題關(guān)鍵． 例1　如圖1甲所示，一傾斜角為37°的斜面底端固定有與斜面垂直的彈性擋板，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊在t＝0時(shí)刻從擋板開始向上運(yùn)動(dòng)，其速度—時(shí)間圖象如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)返回底端，與擋板發(fā)生彈性碰撞，再次向上運(yùn)動(dòng)，如此往復(fù)．求：(不計(jì)空氣阻力，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 圖1 (1)小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)； (2)小物塊第一次回到斜面底端時(shí)的速度大?。? (3)小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)所通過的總路程． 答案　(1)0.5　(2)2 m/s　(3)12.5 m 解析　(1)由題圖乙可知，小物塊在上滑過程中的加速度大小為 a1＝＝10 m/s2 由牛頓第二定律，有mgsin θ＋μmgcos θ＝ma1 可得小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5 (2)小物塊第一次上滑的位移大小 x1＝t1＝×1 m＝5 m 第一次下滑過程由動(dòng)能定理有 mgx1sin θ－μmgcos θ·x1＝mv12－0 可得小物塊第一次回到斜面底端時(shí)的速度大小v1＝2 m/s (3)小物塊最終停在擋板處，全程由動(dòng)能定理有 －μmgcos θ·s＝0－mv02 可得在斜面上運(yùn)動(dòng)所通過的總路程s＝12.5 m 1．航母艦載機(jī)滑躍起飛有點(diǎn)像高山滑雪，主要靠甲板前端的上翹來幫助戰(zhàn)斗機(jī)起飛，其示意圖如圖2所示，設(shè)某航母起飛跑道主要由長度為L1＝160 m的水平跑道和長度為L2＝20 m的傾斜跑道兩部分組成，水平跑道與傾斜跑道末端的高度差h＝4.0 m．一架質(zhì)量為m＝2.0×104 kg的飛機(jī)，其噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小恒為F＝1.2×105 N，方向與速度方向相同，在從靜止開始運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為飛機(jī)重力的0.1倍，假設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn)，傾斜跑道看做斜面，不計(jì)拐角處的影響．取g＝10 m/s2. 圖2 (1)求飛機(jī)在水平跑道上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間； (2)求飛機(jī)到達(dá)傾斜跑道末端時(shí)的速度大??； (3)如果此航母去掉傾斜跑道，保持水平跑道長度不變，現(xiàn)在跑道上安裝飛機(jī)彈射器，此彈射器彈射距離為84 m，要使飛機(jī)在水平跑道的末端速度達(dá)到100 m/s，則彈射器的平均作用力為多大？(已知彈射過程中發(fā)動(dòng)機(jī)照常工作) 答案　(1)8 s　(2)2 m/s　(3)1.0×106 N 解析　(1)設(shè)飛機(jī)在水平跑道的加速度為a1，阻力為Ff 由牛頓第二定律得 F－Ff＝ma1 L1＝a1t12 解得t1＝8 s (2)設(shè)飛機(jī)在水平跑道末端的速度為v1，在傾斜跑道末端的速度為v2，加速度為a2 水平跑道上： v1＝a1t1 傾斜跑道上： 由牛頓第二定律得 F－Ff－mg＝ma2 v22－v12＝2a2L2 解得v2＝2 m/s (3)設(shè)彈射器的平均作用力為F1，彈射距離為x，飛機(jī)在水平跑道末端速度為v3 由動(dòng)能定理得F1x＋FL1－FfL1＝mv32 解得F1＝1.0×106 N. 2．(2018·義烏市模擬)如圖3甲所示，傾角為θ＝37°的傳送帶以恒定速率逆時(shí)針運(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量m＝2 kg的小物體輕輕放在傳送帶的A端，物體相對(duì)地面的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，2 s末物體到達(dá)B端，取沿傳送帶向下為正方向，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求： 圖3 (1)小物體在傳送帶A、B兩端間運(yùn)動(dòng)的平均速度v； (2)物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ； (3)2 s內(nèi)物體機(jī)械能的減少量ΔE及因與傳送帶摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能Q. 答案　(1)8 m/s　(2)0.5　(3)48 J　48 J 解析　(1)由v－t圖象的面積規(guī)律可知，傳送帶A、B間的距離L即為v－t圖線與t軸所圍的面積，所以L＝t1＋t2，代入數(shù)值得：L＝16 m，平均速度為v＝＝8 m/s (2)由v－t圖象可知傳送帶運(yùn)行速度為v1＝10 m/s 物體從A到B先做加速度為 a1＝ m/s2＝10 m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)， 經(jīng)過時(shí)間t1＝1 s后再做加速度為 a2＝ m/s2＝2 m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)， 再經(jīng)過時(shí)間t2＝1 s，物體以大小為v2＝12 m/s的速度到達(dá)傳送帶B端． 由物體在傳送帶上的受力情況知 a1＝或a2＝ 解得μ＝0.5 (3)小物體到達(dá)傳送帶B端時(shí)的速度大小v2＝12 m/s 物體的動(dòng)能增加了ΔEk＝mv22＝×2×122 J＝144 J 物體的重力勢(shì)能減少了ΔEp＝mgLsin θ＝20×16×0.6 J＝192 J 所以物體的機(jī)械能的減少量ΔE＝48 J 由功能關(guān)系可知 Q＝μmgcos θ(v1t1－t1)＋μmgcos θ 代入數(shù)值得Q＝48 J. 題型2　曲線運(yùn)動(dòng)中動(dòng)力學(xué)方法和能量觀點(diǎn)的應(yīng)用 1．曲線運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)力學(xué)和能量觀點(diǎn)的綜合問題，主要是直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)三種運(yùn)動(dòng)中兩者或三者的組合問題． 2．對(duì)物體進(jìn)行受力分析、運(yùn)動(dòng)分析、能量分析，初步了解運(yùn)動(dòng)全過程，構(gòu)建大致運(yùn)動(dòng)圖景． 3．若為多過程問題，可將全過程分解，尋找子過程間的聯(lián)系和解題方法． 例2　(2018·浙江4月選考·20)如圖4所示，一軌道為半徑2 m的四分之一豎直圓弧軌道AB和長度可調(diào)的水平直軌道BC在B點(diǎn)平滑連接而成．現(xiàn)有一質(zhì)量為0.2 kg的小球從A點(diǎn)無初速度釋放，經(jīng)過圓弧上B點(diǎn)時(shí)，傳感器測(cè)得軌道所受壓力大小為3.6 N，小球經(jīng)過BC段所受的阻力為其重力的0.2倍，然后從C點(diǎn)水平飛離軌道，落到水平地面上的P點(diǎn)，P、C兩點(diǎn)間的高度差為3.2 m．小球運(yùn)動(dòng)過程中可視為質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2. 圖4 (1)求小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大??； (2)求小球在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功； (3)為使小球落點(diǎn)P與B點(diǎn)的水平距離最大，求BC段的長度； (4)小球落到P點(diǎn)后彈起，與地面多次碰撞后靜止．假設(shè)小球每次碰撞機(jī)械能損失75%、碰撞前后速度方向與地面的夾角相等．求小球從C點(diǎn)飛出到最后靜止所需時(shí)間． 答案　(1)4 m/s　(2)2.4 J　(3)3.36 m　(4)2.4 s 解析　(1)由牛頓第三定律知，在B點(diǎn)軌道對(duì)小球的支持力為FN＝3.6 N. 由向心力公式和牛頓第二定律有 FN－mg＝m， 解得vB＝4 m/s. (2)小球從A到B的過程，只有重力和摩擦力做功，設(shè)克服摩擦力所做的功為W克． 由動(dòng)能定理得：mgR－W克＝mvB2－0 解得W克＝2.4 J. (3)分析運(yùn)動(dòng)可知，BC段長度會(huì)影響勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，進(jìn)而影響平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度以及水平位移． 設(shè)BC段小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，加速度a＝＝2 m/s2 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得vC＝vB－at＝4－2t① xBC＝vBt－at2＝4t－t2② 其中，0

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