2016高考物理總復習-專題5-應用動力學和能量觀點處理多過程問題課件

1、專題5　應用動力學和能量觀點處理多過程問題,【導學目標】 1.掌握多運動過程問題的分析方法.2.能夠根據不同運動過程的特點合理選擇動力學或能量觀點解決問題．,【考點解讀】若一個物體參與了多個運動過程，有的運動過程只涉及分析力或求解力而不涉及能量問題，則常常用牛頓運動定律求解；若該過程涉及能量轉化問題，并且具有功能關系的特點，則往往用動能定理求解．,考點一　應用動能定理和動力學方法解決多過程問題,【典例剖析】例1　如圖1所示，在一

2、次國際城市運動會中，要求運動員從高為H的平臺上A點由靜止出發(fā)，沿著動摩擦因數(shù)為μ的滑道向下運動到B點后水平滑出，最后落在水池中．設滑道的水平距離為L，B點的高度h可由運動員自由調節(jié)(取g＝10 m/s2)．求：,,圖1,(1)運動員到達B點的速度與高度h的關系．(2)運動員要達到最大水平運動距離，B點的高度h應調為多大？對應的最大水平距離smax為多少？(3)若圖中H＝4 m，L＝5 m，動摩擦因數(shù)μ＝0.2，則水平運動距離要達到7

3、 m，h值應為多少？,方法提煉1．在應用動能定理解題時首先要弄清物體的受力情況和做功情況．2．應用動能定理列式時要注意運動過程的選取，可以全過程列式，也可以分過程列式．,跟蹤訓練1　一寵物毛毛狗“樂樂”在玩耍時不慎從離地h1＝19.5 m高層陽臺無初速度豎直掉下，當時剛好是無風天氣，設它的質量m＝2 kg.在“樂樂”開始掉下的同時，幾乎在同一時刻剛好被地面上的一位保安發(fā)現(xiàn)并奔跑到樓下，奔跑過程用時t0＝2.5 s，恰好在距地面高度為

4、h2＝1.5 m處接住“樂樂”，“樂樂”緩沖到地面時速度恰好為零，設“樂樂”下落過程中空氣阻力為其重力的0.6倍，緩沖過程中空氣阻力為其重力的0.2倍，重力加速度g＝10 m/s2.求：(1)為了營救“樂樂”允許保安最長的反應時間；(2)在緩沖過程中保安對“樂樂”做的功．【答案】(1)0.5 s　(2)－168 J,【考點解讀】若一個物體參與了多個運動過程，有的過程只涉及運動和力的問題或只要求分析物體的動力學特點，則要用動力學方

5、法求解；若某過程涉及做功和能量轉化問題，則要考慮應用動能定理或機械能守恒定律求解．,考點二　應用機械能守恒定律和動力學方法解決多過程問題,【典例剖析】例2　如圖2所示，水平傳送帶AB的右端與在豎直面內用內徑光滑的鋼管彎成的“9”形固定軌道相接，鋼管內徑很?。畟魉蛶У倪\行速度v0＝4.0 m/s，將質量m＝0.1 kg的可看作質點的滑塊無初速度地放在傳送帶的A端．已知傳送帶長度L＝4.0 m，“9”字全高H＝0.6 m，“9”字上半部

6、分圓弧半徑R＝0.1 m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，重力加速度g＝10 m/s2，求：,答案　(1)2 s　(2)3 N，方向豎直向上,跟蹤訓練2　如圖3甲所示，一半徑R＝1 m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道，與斜面相切于B處，圓弧形軌道的最高點為M，斜面傾角θ＝37°，t＝0時刻有一物塊沿斜面上滑，其在斜面上運動的速度變化規(guī)律如圖3乙所示．若物塊恰能到達M點，取g＝10 m/s2，sin 37

7、°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：(1)物塊經過B點時的速度vB；(2)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(3)AB間的距離sAB．,,圖3,【典例剖析】例3　如圖4所示，是某公園設計的一個游樂設施，所有軌道均光滑，AB面與水平面成一定夾角．一無動力小滑車質量為m＝10 kg，沿斜面軌道由靜止滑下，然后滑入第一個圓形軌道內側，其軌道半徑R＝2.5 m，不計通過B點時的能量損失，根據設計要求，在圓軌道最低點與最

8、高點各放一個壓力傳感器，測試小滑車對軌道的壓力，并通過計算機顯示出來．,考點三　綜合應用動能定理和機械能守恒定律解題,小滑車到達第一個圓形軌道最高點C處時剛好對軌道無壓力，又經過水平軌道滑入第二個圓形軌道內側，其軌道半徑r＝1.5 m，然后從水平軌道飛入水池內，水面離水平軌道的距離為h＝5 m，g取10 m/s2，小滑車在運動全過程中可視為質點．求：,,圖4,(1)小滑車在第一個圓形軌道最高點C處的速度vC的大?。?2)在第二個圓形軌