特別策劃一力學(xué)綜合計算(編輯修改稿)
2024-08-16 02:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 (2)彈簧解除鎖定的瞬間，設(shè)小車的速度為 v1，物塊速度為 v2，最終速度與小車靜止時，共同速度為 v′，由動量守恒定律 得 2mv＝ mv1＋ mv2＝ 2mv′，由能量關(guān)系有 μm gl ＝12m v21 ＋12m v22 －122 m v ′2 聯(lián)立四式解得 ????? v 1 ＝ v 0v 2 ＝ 0和????? v 1 ＝ 0v 2 ＝ v 0( 舍去 ) 所以 v 1 ＝ v 0 ＝ 2 μgl ， v 2 ＝ 0. 智浪教育 普惠英才文庫 備考策略： 彈簧鎖定意味著儲存彈性勢能能量，解除鎖定 意味著釋放彈性勢能能量．求解物理問題，有時需要根據(jù)結(jié)果 和物理事實，作出正確判斷，確定取舍．用數(shù)學(xué)知識求解物理 問題是考生應(yīng)當(dāng)具有的一項能力．在求解一些物理問題時往往 要用到有關(guān)的數(shù)學(xué)知識，如：數(shù)列求和、不等式求解、極值討 論等等，正確求解這類問題必須以較好的數(shù)學(xué)知識為前提．對 于多物體系統(tǒng)只要認真分析每一個物體受力情況和運動情況， 抓住相關(guān)聯(lián)的運動狀態(tài)，問題仍然很容易解決． 智浪教育 普惠英才文庫 三、三種觀點綜合應(yīng)用 【 例 4】 對于 兩物體碰撞前后速度在同一直線上，且無機 械能損失的碰撞過程，可以簡化為如下模型： A、 B 兩物體位于 光滑水平面上，僅限于沿同一直線運動．當(dāng)它們之間的距離大 于等于某一定值 d 時，相互作用力為零，當(dāng)它們之間的距離小 于 d 時，存在大小恒為 F 的斥力．設(shè) A 物體質(zhì)量 m1＝ kg， 開始時靜止在直線上某點； B 物體質(zhì)量 m2＝ kg，以速度 v0 從遠處沿直線向 A 運動，如圖 T1－ 4 所示．若 d＝ m， F＝ N， v0＝ m/s，求： 智浪教育 普惠英才文庫 (1)相互作用過程中 A、 B 加速度的大小； (2)從開始相互作用到 A、 B 間的距離最小時，系統(tǒng) (物體組 ) 動能的減少量； (3)A、 B 間的最小距離． 圖 T1－ 4 a1＝ F m1 ＝ m/s2， a2＝ F m2 ＝ m/s2. 解： (1)由牛頓運動定律可知，相互作用過程中 A、 B 加速 度的大小分別為 智浪教育 普惠英才文庫 (2)A、 B 間距離最小時，兩者速度相同，全過程滿足動量守 恒的條件，故有 m 2 v 0 ＝ ( m 1 ＋ m 2 ) v 所以 v ＝m 2 v 0m 1 ＋ m 2＝ m /s. 系統(tǒng) ( 物體組 ) 動能的減少量為 |Δ E k |＝12m 2 v20 －12( m 1 ＋ m 2 ) v2＝ J. 智浪教育 普惠英才文庫 (3)根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律得 A、 B 兩物體的速度分別為 v1＝ a1t， v2＝ v0－ a2t 而距離最小時有 v1＝ v2 ，由勻變速直線運動規(guī)律可得 A、 B 兩物體位移分別為 由幾何關(guān)系可知 Δs＝ s1＋ d－ s2 解以上各式得 A、 B 間的最小距離 Δs＝ m. s 1 ＝ 12 a 1 t 2 ， s 2 ＝ v 0 t － 12 a 2 t 2 智浪教育 普惠英才文庫 備考策略： 理論聯(lián)系實際，用物理知識綜合解決所遇問題 是高考的一種趨勢．在處理有關(guān)問題時，為了方便需要忽略問 題中的次要因素，突出主要因素，作恰當(dāng)?shù)睾喕?，建立與所學(xué) 知識間的聯(lián)系，最終達到解決問題的目的．本題對實際問題的 處理有較好的示范作用．對物理問題進行邏輯推理得出正確結(jié) 論和作出正確判斷，并把推導(dǎo)過程正確地表達出來，體現(xiàn)了對 推理能力的考查，希望考生注意這方面的訓(xùn)練． 智浪教育 普惠英才文庫 1．有一傳送裝置如圖 T1－ 5 所示，水平放置的傳送帶保持 以 v＝ 2 m/s 的速度向右勻速運動．傳送帶兩端之間的距離 L＝ 10 m，現(xiàn)有一物件以 v0＝ 4 m/s 的初速度從左端滑上傳送帶，物 件與傳送帶之間 的動摩擦因數(shù) μ＝ 動到右端所用的時間 (取 g＝ 10 m/s2)． 圖 T1－ 5 智浪教育 普惠英才文庫 解： 因 v0＝ 4 m /s v ＝ 2 m /s ，物件在傳送帶上做勻減速運動，當(dāng)速度減小到與傳送帶速度相同后，隨傳送帶勻速運動．由牛頓第二定律 F ＝ ma 得 a ＝μmg
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