Page 37 - 物理-《优化探究》高考专题复习

专题二 能量与动量

考向三 动力学与能量观点的综合应用

[ 查漏补缺] 二、 拓展应用———巧解力学中的“ 传送带” 模型
规律选择的优先原则
[ 例 ４ ] 如图是利用传送带装运
( １ ) 涉及运动时间或相互作用时间, 宜优先选取牛顿第
煤块的示意图 ． 其中传送带长
二定律和运动学公式 ．
( ２ ) 对单个物体, 宜选用动能定理, 特别是涉及位移时 L＝６ m , 倾 角θ＝３７° , 煤 块 与
传送 带 间 的 动 摩 擦 因 数
应优先选用动能定理 ． μ ＝
( ３ ) 若是多个物体组成的系统, 则优先考虑机械能守恒 ０．８ , 传送带的主动轮和从动轮半径相等 ． 主动轮轴顶
定律或能量守恒定律 ． 端与运煤车底板 间 的 竖 直 高 度 H ＝１．８m , 与 运 煤 车
( ４ ) 若涉及系统内物体间的相对路程并涉及滑动摩擦 车厢中心的水平距离 x＝１．２m． 现在从传送带底端由
力做功, 要优先考虑能量守恒定律 ． 静止释放一个煤块( 可视为质点), 质量 m＝５k g , 煤块
在传送带的作用下运送到高处 ． 要使煤块在轮的最高
[ 典例剖析]
２
g
点水平抛出并落在车厢中心,( 取 １０m / s , sin３７°＝
一、 基本应用———求解多过程问题
０．６ , cos３７°＝０．８ ) 求:
( １ ) 煤块在轮的最高点水平抛出时的速度大小;
[ 例 ３ ] 有一个可视为质点的小物块, 质量为 m＝１k g ,
( ２ ) 主动轮和从动轮的半径 R ;
小物块从光滑平台上的 A 点以v ０ ＝ ３ m / s的初速度
( ３ ) 电动机运送煤块多消耗的电能 ．
水平抛出, 到达 C 点时, 恰好 沿 C 点 的 切 线 方 向 进 入
固定在水平地面上的光滑圆弧轨道, 最后小物块滑上 [ 思维流程]

图所示 ． 已 知 木 板 上 表 面 与 圆 弧 轨 道 末 端 切 线 相
平 , 木板下 表 面 与 水 平 地 面 之 间 光 滑 接 触 , 小 物 块
与长木板间的 动 摩 擦 因 数 ＝０．３ , 圆 弧 轨 道 的 半 径
μ
为 R＝０．４m , C 点和圆弧的圆心 连 线 与 竖 直 方 向 的
２
夹角θ＝６０° , 不计空气阻力 , 取 １０m / s ． 求 :
g

[ 听课笔记]
( １ ) 小物块从 A 到C 所需的时间;

( ２ ) 小物块刚到达圆弧轨道末端 D 点时对轨道的压力;
( ３ ) 要使小物块不滑出长木板, 木板的长度L 至少多大．

[ 思路探究] ( １ )“ 恰好沿 C 点的切线方向进入” 说明
在 C 点速度方向与竖直方向的夹角应是多大?
( ２ ) 小物块在 D 点速度是多大? 在 D 点受几个力作用?

( ３ ) 小物块不滑出长木板的条件应满足什么?
[ 听课笔记]

紧靠轨道末端 D 点的质 量 为 M ＝３k g 的 长 木 板 , 如
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