【正文】 直瞬間，沿繩方向的速度突然消失，此瞬間過程存在能量的損失 。而不能夠整個過程用機械能守恒。 的位置由靜釋放，設(shè)繩子為理想輕繩，求：小球運動到最低點 A 時繩子受到的拉力是多少？ E m，q L ① 各質(zhì)點都作受迫振動， ② 起振方向與振源的起振方向相同， ③ 離源近的點先振動， ④ 沒波傳播方向上兩點的起振時間差 =波在這段距離內(nèi)傳播的時間 ⑤ 波源振幾個周期波就向外傳幾個波長。 ? 電學(xué)中的電場線分布圖、磁感 線分布圖、等勢面分布圖、交流電圖象、電磁振蕩 it圖等。 ? 在各類習(xí)題中出現(xiàn)的圖象：如力學(xué)中的 Ft 圖、電磁振蕩中的 qt 圖、電學(xué)中的 PR 圖、電磁感應(yīng)中的Φ t 圖、 Et 圖等。 有些題目所設(shè)物理模型是不清晰的，不宜直接處理，但只要 抓住問題的主要因素，忽略次要因素，恰當(dāng)?shù)膶?fù)雜的對象或過程向隱含的理想化模型轉(zhuǎn)化 ，就能使問題得以解決。 公式： F 合 t = mv’一 mv (解題時受力分析和正方向的規(guī)定是關(guān)鍵 ) I=F 合 t=F1t1+F 2t2+=? p=P 末 P 初 =mv 末 mv 初 動量守恒定律： 內(nèi)容、守恒條件、不同的表達(dá)式及含義： 39。 （研究對象：相互作用的兩個物體或多個物體所組成的系統(tǒng)） 守恒條件： ① 系統(tǒng)不受外力作用。 ③ 系統(tǒng)受外力作用，合外力也不為零，但合外力遠(yuǎn)小于物體間的相互作用力。 ⑤ 全過程的某一階段系統(tǒng)受合外力為零，該階段系統(tǒng)動量守恒， 即：原來連在一起 的系統(tǒng)勻速或靜止 (受合外力為零 )， 分開后整體在某階段受合外力仍為零 ,可用動量守恒。 不同的表達(dá)式及含義 (各種表達(dá)式的中文含義 )： P＝ P′ 或 P1＋ P2＝ P1′＋ P2′ 或 m1V1＋ m2V2＝ m1V1′＋ m2V2′ (系統(tǒng)相互作用前的總動量 P 等于相互作用后的總動量 P′ ) Δ P＝ 0 (系統(tǒng)總動量變化為 0) Δ P＝－Δ P＇ (兩物體動量變化大小相等、方向相反 ) 如果相互作用的系統(tǒng)由兩個物體構(gòu)成，動量守恒的實際應(yīng)用中的具體表達(dá)式為 m1v1+m2v2= 39。11 vmvm ? ； 0=m1v1+m2v2 m1v1+m2v2=(m1+m2)v 共 原來以動量 (P)運動的物體，若其獲得大小相等、方向相反的動量 (－ P)，是導(dǎo)致物體靜止或反向運動的臨界條件。 ，引入正負(fù)號轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算。一旦方向搞錯，問題不得其解 相對性 :所有速度必須是相對同一慣性參照系。、 v239。 解題步驟 :選對象 ,劃過程 ,受力分析 .所選對象和過程符合什么規(guī)律？用何種形式列方程 (先要規(guī)定正方向 )求解并討論結(jié)果。 ◆ 7． 碰撞模型 和 ◆ 8 子彈打擊木塊模型專題 ： 碰撞特點 ① 動量守恒 ② 碰后的動能不可能比碰前大 ③ 對追及碰撞 ,碰后后面物體的速度不可能大于前面物體的速度。221239。K239。2v2112139。22????? ?時當(dāng) vm （這個結(jié)論最好背下來，以后經(jīng)常要用到。 ③ 原來以動量 (P)運動的物體，若其獲得等大反向的動量時，是導(dǎo)致物體靜止或反向運動的臨界條件。=121 21 vmm mm ??（主動球速度下限） v239。0， v239。≈ v1， v239。=0， v239。0（反彈）， v239?！?v1， v239。≈ 2v1 B．初動量 p1一定，由 p239。=122 21 1121 121 ??? mm vmmm vmm，可見，當(dāng) m1m2 時， p239。=EK1 ◆ 完全非彈性碰撞應(yīng)滿足： vmmvmvm ???? )( 212211 ?? ??v m v m vm m1 1 2 21 2 2122121239。 特點：碰后有共同速度，或兩者的距離最大 (最小 )或系統(tǒng)的勢能最大等等多種說法 . vmmvm ???? )(0 2111 2111 mm vmv ??? （主動球速度上限，被碰球速度下限） 損E)(21021 239。21211 E21)()2()(2121E kmm mvmmm mmm vmmvmmvm ?????????損 討論： ① E 損 可用于克服相對運動時的摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 E 損 =fd 相 =? mg2M)v(m21 ? =M)2(mmMv20? ? d 相 =M)f2(mmMv20?=M)g(m2 mMv20?? ② 也可轉(zhuǎn)化為彈性勢能； ③ 轉(zhuǎn)化為電勢能、電能發(fā)熱等等；（通過電場力或安培力做功） 由上可討論主動球、被碰球的速度取 值范圍 210121121 mm vmvmm )vm(m ???? 主 21112101 mm m2mm vm ???? vv被 “碰撞過程”中四個有用推論 推論一： 彈性碰撞前、后，雙方的相對速度大小相等，即： u2－ u1=υ 1－υ 2 推論二： 當(dāng)質(zhì)量相等的兩物體發(fā)生彈性正碰時，速度互換。 17 3x0 x0 A O m 碰撞模型 其它的碰撞模型： 證明：完全非彈性碰撞過程中機械能損 失最大。 1999 年全國廣東 (20 題 12 分 ) 2020 年全國廣東 (22 壓軸題 ) 2020 年廣東河南 (17 題 12 分 ) 2020 年廣東 (19 題 ) 2020 年廣東 (1 20 題 ) 2020 年廣東 (1 17 題 ) 2020 年廣東 (18 題 ) 2020 年廣東 (1 18 題 ) 2020 年廣東 (17 題 ) 2020 年廣東 ( 19 題、第 20 題 ) 子彈打木塊模型：物理學(xué)中最為典型的碰撞模型 (一定要掌握 ) 子彈擊穿木塊時 ,兩者速度不相等；子彈未擊穿木塊時 ,兩者速度相等 .這兩種情況的臨界情況是：當(dāng)子彈從木塊一端到達(dá)另一端，相對木塊運動的位移等于木塊長度時，兩者速度相等． 例題： 設(shè)質(zhì)量為 m 的子彈以初速度 v0射向靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為 M 的木塊，并留在木塊中不再 射出，子彈鉆入木塊深度為 d。 解析：子彈和木塊最后共同運動，相當(dāng)于完全非彈性碰撞。設(shè)平均阻力大小為 f，設(shè)子彈、木塊的位移大小分別為 s s2，如圖所示，顯然有 s1s2=d A N B C R R D P1 P2 L L0 E A O B P1 P2 v0 （a） T 2T 3T 4T 5T 6T E t E0 0 （b） 19 對子彈用動能定理： 2201 2121 mvmvsf ??? ??????????? ??① 對木塊用動能定理： 22 21 Mvsf ???????????????? ??② ①、②相減得： ? ? ? ? 20220 22121 vmMMmvmMmvdf ?????? ???? ??③ ③式意義： f?d 恰好等于系統(tǒng)動能的損失；根據(jù)能量守恒定律，系統(tǒng)動能的損失應(yīng)該等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加；可見 Qdf ?? ， 即兩物體由于相對運動而摩擦產(chǎn)生的熱 (機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ),等于摩擦力大小與兩物體相對滑動的路程的乘積 (由于摩擦力是耗散力，摩擦生熱跟路徑有關(guān)，所以這里應(yīng)該用路程，而不是用位移 )。試試推理。這說明在子彈射入木塊過程中木塊的位移很小，可以忽略不計。象這種運動物體與靜止物體相互作用 ,動量守恒 ,最后共同運動的類型， 全過程動能的損失量可用公式： ? ? 202 vmMMmE k ??? ????????? ④ 當(dāng)子彈速度很大時，可能射穿木塊，這時末狀態(tài)子彈和木塊的速度大小不再相等，但穿透過程中系統(tǒng)動量仍然守恒，系統(tǒng)動能損失仍然是 Δ EK= f ?d（這里的 d 為木塊的厚度），但由于末狀態(tài)子彈和木塊速度不相等，所以不能再用④式計算 Δ EK 的大小。 以上所列舉的人、船模型的前提是系統(tǒng)初動量為零。 特別要注意各種能量間的相互轉(zhuǎn)化 3．功與能觀點： 求功方法 單位： J ev= 1019J 度 =kwh= 106J 1u= ⊙力學(xué) ： ① W = Fs cos? (適用于恒力功的計算 )① 理解正功、零功、負(fù)功 ② 功是能量轉(zhuǎn)化的量度 ② W= P ④ 功是能量轉(zhuǎn)化的量度 (最易忽視 )主要形式有： 慣穿整個高中物理的主線 “功是能量轉(zhuǎn)化的量度”這一基本概念含義理解。 與勢能相關(guān)的力做功特點 :如重力 ,彈力 ,分子力 ,電場力它們做功與路徑無關(guān) ,只與始末位置有關(guān) . 除重力和彈簧彈力做功外 ,其它力做功改變機械能； 這就是機械能定理。 ? 電場力的功 量度 電勢能的變化 ? 分子力的功 量度 分子勢能的變化 ? 合外力的功 量度 動能的變化； 這就是動能定理。 f ?d=Q（ d 為這 兩個物體間相對移動的路程）。 “只有重力做功” ≠ “只受重力 作用”。 列式形式： E1=E2(先要確定零勢面 ) P 減 (或增 )=E 增 (或減 ) EA 減 (或增 )=EB 增 (或減 ) mgh1 + 12 121 2 2 2 2mV m gh mV? ? 或者 ?Ep 減 = ?Ek 增 除重力和彈簧彈力做功外 ,其它力做功改變機械能；滑動摩擦力和空氣阻力做功 W=fd 路程 ? E 內(nèi)能 (發(fā)熱 ) 4．功能關(guān)系： 功是能量轉(zhuǎn)化的量度。兩者的單位是相同的 (都是 J)，但 不能說功就是能，也不能說“功變成了能”。電場力做負(fù)功 ,電勢能增加。若相對運動有往復(fù)性 ,則 S 相對 為相對運動的路程 ) (7)一對作用力與反作用力做功的特點 (1)作用力做正功時，反作用力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功； 作用力做負(fù)功、不做功時，反作用力亦同樣如此． (2)一對作用力與反作用力對系統(tǒng)所做功的總和可以是正功 ,也可以是負(fù)功 ,還可以零． (8)熱學(xué) 外界對氣體做功 外界對氣體所做的功 W 與氣體從外界所吸收的熱量 Q 的和 =氣體內(nèi)能的變化W+Q=△ U (熱力學(xué)第一定律 ,能的轉(zhuǎn)化守恒定律 ) (9)電場力做功 W=qu=qEd=F 電 SE (與路 徑無關(guān) ) (10)電流做功 (1)在純電阻電路中tRu2 2RtIuItw ??? (電流所做的功率 =電阻發(fā)熱功率） (2) 在電解槽電路中 ,電流所做的功率 =電阻發(fā)熱功率 +轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的的功率 (3) 在電動機電路中 ,電流所做的功率 =電阻發(fā)熱功率與輸出的機械功率之和 P 電源 t =uIt= +E 其它 ； W=IUt ?IRt2 (11)安培力做功 安培力所做的功對應(yīng)著電能與其它形式的能的相互轉(zhuǎn)化，即 W 安 =△ E 電 ， 安培力做正功，對應(yīng)著電能轉(zhuǎn)化為其他形式的 能（如電動機模型）； 克服安培力做功，對應(yīng)著其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能（如發(fā)電機模型）； 且安培力作功的絕對值，等于電能轉(zhuǎn)化的量值， W＝ F 安 d＝ BILd ? 內(nèi)能 (發(fā)熱 ) (12)洛侖茲力永不做功 洛侖茲力只改變速度的方向，不改變速度的大小。現(xiàn)歸類整理如下： 常見力做功與對應(yīng)能的關(guān)系 常見的幾種力做功 能量關(guān)系 數(shù)量關(guān)系式 力的種類 做功的正負(fù) 對應(yīng)的能量 變化情況 ① 重力 mg + 重力勢能 EP 減小 mgh=– Δ EP – 增加 ② 彈簧的彈力 kx + 彈性勢能 E 彈性 減小 W 彈 =– Δ E 彈性 – 增加 ③ 分子力 F 分子 + 分子勢能 E 分子 減小 W 分子力 =– Δ E 分子 – 增加 ④ 電場力 Eq + 電勢能 E 電勢 減小 qU =– Δ E 電勢 – 增加 ⑤ 滑動摩擦力 f – 內(nèi)能 Q 增加 fs 相對 = Q ⑥ 感應(yīng)電流的安培力 F 安培 – 電能 E 電 增加 W 安培力 =Δ E 電 ⑦ 合力 F 合 + 動能 Ek 增加 W 合 =Δ Ek – 減小 ⑧ 重力以外的力 F + 機械能 E 機械 增加 WF=Δ E 機械 – 減小 汽車的啟動問題 : 具體變化過程可用如下示意圖表示． 關(guān)鍵是發(fā)動機的功率是否達(dá)到額定功率， (1)若額定功率下起動 ,則一定是變加速運動 ,因為牽引力隨速度的增大而減?。蠼鈺r不能用勻變速運動的規(guī)律來解 . (2)特別注意勻加速起動時 ,牽引力恒定．當(dāng)功率隨速度增至預(yù)定功率時的速度 (勻加速結(jié)束時的速度 )，并不是車行的最大速度．此后，車仍要在額定功率下做加速度減小的加速運動 (這階段類同于額定功率起動 )直至 a=0時速度達(dá)到最大． 高考物理力學(xué)常見幾類計算題的分析 高考題物理計算的常見幾種類型 題型常見特點 考查的主要內(nèi)容 解題時應(yīng)注意的問題 牛 頓運動定律的應(yīng)用與運動學(xué)公式的應(yīng)用 （ 1）一般研究單個物體的階段性運