小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com秘籍09动力学三大观点的综合应用一、三大观点在力学中的应用力学三大观点对应规律表达式适用范围动力学观点牛顿第二定律F合=ma恒力作用下的匀变速运动(包括匀变速曲线运动),涉及时间与运动细节时,一般选用动力学方法解题匀变速直线运动规律v=v0+at,x=v0t+at2v2-v=2ax等能量观点动能定理W合=ΔEk求解功、能和位移时,一般选用动能定理、机械能守恒定律、功能关系或能量守恒定律解题,题目中出现相对位移(摩擦生热)时,优先选用能量守恒定律机械能守恒定律Ek1+Ep1=Ek2+Ep2功能关系WG=-ΔEp等能量守恒定律E1=E2动量观点动量定理I合=p′-p不涉及物体运动过程中的加速度而涉及物体运动时间的问题,特别是对于打击类问题、流体连续作用问题,用动量定理求解动量守恒定律p1+p2=p1′+p2′对碰撞、爆炸、反冲、地面光滑的板—块问题,若只涉及初末速度而不涉及力、时间,用动量守恒定律求解【题型一】动力学三大观点解决多过程问题【典例1】(2024·四川广安·二模)某同学研究碰撞中动能损失的装置如图所示,竖直面内,光滑弧形轨道AB和光滑圆弧轨道CD分别与水平粗糙轨道BC相切于B和C点,圆弧半径R=0.4m,BC长L=2m。某次实验中,将质量m=0.4kg的滑块从弧形轨道上高h=1.4m处静止释放,滑块第一次通过圆弧轨道最高点Q时对轨道的压力大小F=4N,此后,滑块与水平轨道发生时间极短的碰撞后速度方向竖直向上,进入轨道后滑块刚好能够通过Q点。滑块可视小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com为质点,重力加速度g=10m/s2。求:(1)滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ:(2)碰撞过程中动能的损失率η(动能损失量与碰前动能的百分比)。【答案】(1)0.1;(2)16.7%【详解】(1)滑块第一次通过Q时,由牛顿第三定律知,滑块所受轨道的弹力大小为由牛顿第二定律有代入数据得从释放到Q,由动能定理有代入数据解得(2)滑块在D点正下方与水平轨道碰撞,设滑块碰前与碰后的动能分别为Ek1和Ek2,从Q到碰前,由机械能守恒定律有滑块第二次通过Q时,所受轨道的弹力为零,由牛顿第二定律有代入数据得从碰后到Q,由机械能守恒定律有小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com所以1.(2024·重庆·模拟预测)如题图所示,一边长为的正方体物块静置于足够长的光滑水平面上,该正方体物块内有一条由半径为四分之一圆弧部分和竖直部分平滑连接组成的细小光滑圆孔道。一质量为的小球(可视为质点),以初速度沿水平方向进入孔道,恰好能到达孔道最高点。孔道直径略大于小球直径,孔道粗细及空气阻力可不计,重力加速度为g。(1)求该正方体物块的质量;(2)求小球离开孔道时的速度;(3)小球从进入孔道至到达孔道最高点的过程中,小球在孔道圆弧部分运动的时间为,求小球到达孔道最高点时,该正方体物块移动的距离。【答案】(1);(2),方向水平向右;(3)【详解】(1)小球从进入孔道至到达最高点过程中,小球和物块组成的系统机械能守恒、水平方向动量守恒,以水平向右为正方向,则有,解得,(2)小球从进入孔道到离开孔道过程中,小球和物块组成的系统机械能守恒、水平方向动量守恒,以水平向右为正方向,则有,解得小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com,即小球离开孔道时速度大小为,方向与初速度相同,即水平向右。(3)小球从进入孔道至到达孔道圆弧部分最高点的过程中,小球和物块组成的系统水平方向动量始终守恒,则有小球在孔道圆弧部分运动的时间为,则有其中,该时间内,小球和物块的相对位移为解得小球离开孔道圆弧部分至到达孔道最高点过程中,小球在竖直方向做竖直上抛运动,则有该过程中,物块在水平方向做匀速直线运动,此过程物块的位移其中解得综上可知,小球到达孔道最高点时,物块移动的距离解得2.(2024·贵州安顺·一模)如图,足够长的光滑水平桌面上静止着质量为3m的滑块,滑块右上角边缘AB为半径为R的光滑圆弧,圆弧最低点的切线沿水平方向。在桌子右侧有固定在水平地...