就高考谈力学复习 下载本文

示与此相应的竖直高度,则对加速过程和离地后上升过程分别有:

V2?2ad1 V2?2gH

由以上各式可得:H?h2d1 d2代人数值,得:H=63m 【备考提示】:本题就涉及匀变速直线运动及其规律的考查,既考查了人与跳蚤运动过程的分析,又考查了人与跳蚤起跳过程的联系,题目设计巧妙,能力要求较高,对分析物理过程也要有较高的能力。

例4(04年全国Ⅰ)25、一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合,如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,盘与桌面间的动摩擦因数为μ2,现突然以恒定的加速度a将桌布抽离桌面,加速度方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么?(以g表示重力加速度)

A a

B

【解析】:设圆盘的质量为m,桌长为l,在桌布从圆盘下抽出的过程中,盘的加速度为a1,有: ?1mg?ma1 ①

桌布抽出后,圆盘在桌面上作匀减速运动,以a2表示加速度的大小,有:

?2mg?ma2 ②

设圆盘刚离开桌布时的速度为v,移动的距离为S1,离开桌布后在桌面上再运动距离S2后便停下,有: v2?2a1S1 ③

v2?2a2S2 ④

圆盘没有从桌面上掉下的条件是:S2?1l?S1 ⑤ 2设桌布从圆盘下抽出所经历的时间为t,在这段时间内桌布移动的距离为S,有:

S?121at ⑥ S1?a1t2 ⑦ 22而:S?由以上各式解得:a?1l?S1 ⑧ 2??1?2?2??1g?2

【备考提示】:本题就涉及匀变速直线运动及其规律的考查,既要分析圆盘的运动过程,也要分析桌布的运动过程,且还要知道桌布和圆盘运动过程之间的联系,对分析物理过程也要有较高的能力。

共同点:同一类运动模型的研究:初速度为零——匀加速——匀减速——未速度

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为零。要说有区别,那就是05年的情境设置要简单,所涉及和应用的物理规律要更少一些。这类运动问题非常重要,特点非常明显(中间特殊点)。

例5:(2005年全国Ⅰ)24、(19分)如图,质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为m3的物体C并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。若将C换成另一个质量为(m1+m2)的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B刚离地时D的速度的大小是多少?已知重力加速度为g。 【解析】:开始时,A、B静止,设弹簧压缩量为x1,有:kx1=m1g ①

挂C并释放后,C向下运动,A向上运动,设B刚要离地时弹簧伸长量为x2,有:

kx2=m2g ②

B不再上升,表示此时A和C的速度为零,C已降到其最低点。由机械能守恒,与初始状态相比,弹簧性势能的增加量为:

△E=m3g(x1+x2)-m1g(x1+x2) ③

C换成D后,当B刚离地时弹簧势能的增量与前一次相同,由能量关系得:

11(m3?m1)v2?m1v2?(m3?m1)g(x1?x2)?m1g(x1?x2)??E ④ 2212由③④式得:(2m1?m3)v?m1g(x1?x2) ⑤

2由①②⑤式得:v?2m1(m1?m2)g2 ⑥

(2m1?m3)k【备考提示】:本题涉及胡克定律、功能关系和机械能守恒定律的考查,这是一个多物体组成的系统的力学问题,涉及的知识多,求解方法惟一,对系统内各物体的运动状态认定不易,能量守恒方程比较复杂,这些都加大了试题的难度,突出考查了分析综合能力和运用数学处理物理问题的能力,是一道典型的学科内综合,尤其是力学知识板块内综合的题目。

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