高三物理第一轮考点及考纲复习题4.doc
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4、31机械能守恒定律21动量知识和机械能知识的应用(包括碰撞、反冲、火箭)33航天技术的发展和宇宙航行IIIIIIIIIIIIIIII动量定理和动量守恒定律的应用只限于一维的情况名师解读动量、机械能一直都是高考的“重中之重”,是高考的热点和难点,涉及这部分内容的考题不但题型全、分量重,而且还经常有高考压轴题。经常考查动量定理、动量守恒定律、变力做功、动能定理、机械能守恒、功能关系等。常与本部分知识发生联系的知识有:牛顿运动定律、圆周运动、带电粒子在电场和磁场中的运动、核反应等,一般过程复杂、难度大、能力要求高。本考点的知识还常以碰撞模型、爆炸模型、弹簧模型、子弹射击木块模型、传送带模型等为载体考
5、查考生将物理问题经过分析、推理转化为数学问题,然后运用数学知识解决物理问题的能力。所以复习时要重视对基本概念、规律的理解掌握,加强建立物理模型、运用数学知识解决物理问题的能力。样题解读h图41【样题1】(河北邯郸市2011届零诊模拟试题)在2006年世界杯足球比赛中,英国队的贝克汉姆在厄瓜多尔队禁区附近主罚定位球,并将球从球门右上角擦着横梁踢进球门。如图41所示,球门的高度为h,足球飞入球门的速度为v,足球的质量为m,则贝克汉姆球员将足球踢出时对足球做的功W为(不计空气阻力)A等于 B大于C小于D因为球的轨迹形状不确定,所以做功的大小无法确定分析 球员将足球踢出后,不计空气阻力,足球在空中运动
6、的过程中机械能守恒,球踢出前动能和重力势能都为零,由功能关系得,球员将足球踢出时对足球做的功W,A项正确。答案 A解读本题涉及到功能关系、机械能守恒等知识点,考查理解能力和推理能力,体现了考试大纲中对“理解物理概念、物理规律的确切含义,理解物理规律的适用条件,以及它们在简单情况下的应用”和“能够根据已知的知识和物理事实、条件,对物理问题进行逻辑推理和论证,得出正确的结论或作出正确的判断”的能力要求。本题利用功能关系时要注意,足球被踢出后就不再受球员的作用力,所以球员做功只发生在足球被踢出的过程中。【样题2】(广东省国华纪念中学2011届高三模拟考试)如图42甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m
7、1和m2的两物块A、B相连接,并静止在光滑的水平面上。现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图42乙所示,从图象信息可得11023t1t/st2t3t4v/(m/s)AB乙m1m2v甲AB图42A在t1、t3时刻两物块达到共同速度1m/s,且弹簧都是处于压缩状态B从t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长C两物体的质量之比为m1m2 12D在t2时刻A与B的动能之比为E k1E k2 18分析 由图像可知,在t1、t3时刻两物块达到共同速度1m/s,但t1时刻弹簧压缩到最短,t3时刻弹簧伸长到最长,A项、B项都错误;由动量守恒定律,m1v0(m1m
8、2)v,代入数据,3m1m1m2,m1m2 12,C项正确;在t2时刻A的动能,B的动能,结合m1m2 12,得E k1E k2 18,D项正确。答案 CD解读本题涉及到动能、动量、动量守恒定律等知识点,考查推理能力、分析综合能力和应用数学处理物理问题的能力,体现了考试大纲中对 “能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题,找出它们之间的联系”和“必要时能运用几何图形、函数图像进行表达、分析”的能力要求。弹簧问题历来是较复杂的问题,建议考生要熟悉一些特殊状态,如弹簧处于最长和最短时,两端物体的速度相同。还要了解弹簧的变化情况,如本题弹簧开始压缩,到最短,再伸长,到原长,再伸长,到最长,再压缩,到
9、原长,完成一个周期。图43【样题3】(北京市海淀区2011届高三年级期中练习)如图43所示,在光滑的水平面上停放着一辆平板车,在车上的左端放有一木块。车左边紧邻一个固定在竖直面内、半径为的圆弧形光滑轨道,已知轨道底端的切线水平,且高度与车表面相平。现有另一木块(木块、均可视为质点)从圆弧轨道的顶端由静止释放,然后滑行到车上与发生碰撞。两木块碰撞后立即粘在一起在平板车上滑行,并与固定在平板车上的水平轻质弹簧作用后被弹回,最后两木块刚好回到车的最左端与车保持相对静止。已知木块的质量为,木块的质量为,车的质量为,重力加速度为,设木块、碰撞的时间极短可以忽略。求:(1)木块、碰撞后的瞬间两木块共同运动
10、速度的大小。(2)木块、在车上滑行的整个过程中,木块和车组成的系统损失的机械能。(3)弹簧在压缩过程中所具有的最大弹性势能。分析 (1)设木块A到达圆弧底端时得速度为,对木块A沿圆弧下滑的过程,根据机械能守恒定律,有 在A、B碰撞的过程中,两木块组成的系统动量守恒,设碰撞后的共同速度大小为,则 解得 (2)A、B在车上滑行的过程中, A、B及车组成的系统动量守恒。 A、B滑到车的最左端时与车具有共同的速度,设此时速度大小为v,根据动量守恒定律,有 A、B在车上滑行的整个过程中系统损失的机械能为 (3)设当弹簧被压缩至最短时,木块与车有相同的速度,弹簧具有最大的弹性势能E,根据动量守恒定律有,所
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