2022年2022年高中物理復(fù)習(xí)專題-動(dòng)量與能量

1、精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀教案歡迎下載專題三動(dòng)量與能量思想方法提煉牛頓運(yùn)動(dòng)定律與動(dòng)量觀點(diǎn)和能量觀點(diǎn)通常稱作解決問題的三把金鑰匙.其實(shí)它們?yōu)閺娜齻€(gè)不同的角度來討論力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系.解決力學(xué)問題時(shí),選用不同的方法,處 理問題的難易.繁簡程度可能有很大差別,但在很多情形下,要三把鑰匙結(jié)合起來使用,就能快速有效地解決問題.一.能量1.概述能量為狀態(tài)量,不同的狀態(tài)有不同的數(shù)值的能量,能量的變化為通過做功或熱傳遞兩種方式來實(shí)現(xiàn)的,力學(xué)中功為能量轉(zhuǎn)化的量度,熱學(xué)中功和熱量為內(nèi)能變化的量度.高中物理在力學(xué).熱學(xué).電磁學(xué).光學(xué)和原子物理等各分支學(xué)科中涉及到很多形式的能,如動(dòng)能.勢能.電能.內(nèi)能.核能,

2、這些形式的能可以相互轉(zhuǎn)化,并且遵循能量轉(zhuǎn)化和守恒定律,能量為貫穿于中學(xué)物理教材的一條主線,為分析和解決物理問 題的主要依據(jù)；在每年的高考物理試卷中都會(huì)顯現(xiàn)考查能量的問題；并經(jīng)常發(fā)覺“壓軸題 ”就為能量試題；2.能的轉(zhuǎn)化和守恒定律在各分支學(xué)科中表達(dá)式1w合= ek 包括重力.彈簧彈力.電場力等各種力在內(nèi)的全部外力對(duì)物體做的總功,等于物體動(dòng)能的變化；動(dòng)能定理 2w f= e 除重力以外有其它外力對(duì)物體做功等于物體機(jī)械能的變化；功能原理 注：1物體的內(nèi)能 全部分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢能的總和.電勢能不屬于機(jī)械能 2w f=0 時(shí),機(jī)械能守恒,通過重力做功實(shí)現(xiàn)動(dòng)能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化；3w g=- ep

3、 重力做正功,重力勢能減??；重力做負(fù)功,重力勢能增加；重力勢能變化只與重力做功有關(guān),與其他做功情形無關(guān)；4w 電=- ep 電場力做正功,電勢能減??；電場力做負(fù)功,電勢能增加；在只有重力.電場力做功的系統(tǒng)內(nèi),系統(tǒng)的動(dòng)能.重力勢能.電勢能間發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但總和 保持不變；注：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,克服安培力做功等于回路中產(chǎn)生的電能,電能再通過電路轉(zhuǎn)化為其他形式的能；5w+q= e 物體內(nèi)能的變化等于物體與外界之間功和熱傳遞的和熱力學(xué)第肯定律 ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載06mv2/2=h -w光電子的最大初動(dòng)能等于入射光子的能量和該金屬的逸出功之差；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 -

4、- - 歡迎下載7 e= mc2 在核反應(yīng)中,發(fā)生質(zhì)量虧損,即有能量釋放出來；可以以粒子的動(dòng)能.光子等形式向外釋放精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀教案歡迎下載動(dòng)量與能量的關(guān)系1.動(dòng)量與動(dòng)能動(dòng)量和能量都與物體的某一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相對(duì)應(yīng),都與物體的質(zhì)量和速度有關(guān).但它們存在明顯的不同：動(dòng)量的大小與速度成正比p=mv ；動(dòng)能的大小與速度的平方成正比 ek=mv 2/2p2=2me k動(dòng)量為矢量而動(dòng)能為標(biāo)量.物體的動(dòng)量發(fā)生變化時(shí),動(dòng)能不肯定變化；但物體的動(dòng)能一旦發(fā)生變化,就動(dòng)量必發(fā)生變化.2.動(dòng)量定理與動(dòng)能定理動(dòng)量定理 ：物體動(dòng)量的變化量等于物體所受合外力的沖量. p=i ,沖量 i=ft

5、 為力對(duì)時(shí)間的積存效應(yīng)動(dòng)能定理 ：物體動(dòng)能的變化量等于外力對(duì)物體所做的功.ek =w ,功 w=fs 為力對(duì)空間的積存效應(yīng).3.動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律所討論的對(duì)象都為相互作用的物體系統(tǒng),在討論某個(gè)物體與地球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒時(shí),通常不考慮地球的影響,且討論的都 為某一物理過程.動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容為：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為0,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變；機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容為：在只有重力和彈簧彈力做功的情形下,系統(tǒng)機(jī)械能的總量保持不變運(yùn)用動(dòng)量守恒定律值得留意的兩點(diǎn)為：1嚴(yán)格符合動(dòng)量守恒條件的系統(tǒng)為難以找到的 .如：在空中爆炸或碰撞的物體受重力作用,

6、在地面上碰撞的物體受摩擦力作用,但由于系統(tǒng)間相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外界對(duì)系統(tǒng)的作用,所以在作用前后的瞬時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)量可認(rèn)為基本上為守恒的 .2即使系統(tǒng)所受的外力不為 0,但沿某個(gè)方向的合外力為 0,就系統(tǒng)沿該方向的動(dòng)量為守恒的 .動(dòng)量守恒定律的適應(yīng)范疇廣,不但適應(yīng)常見物體的碰撞.爆炸等現(xiàn)象,也適應(yīng)天 體碰撞.原子的裂變, 動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒相結(jié)合的綜合的試題在高考中多次顯現(xiàn),為高考的熱點(diǎn)內(nèi)容.【例 1】如下列圖,滑塊a .b 的質(zhì)量分別為m1 與 m2, m1 m2 ,由輕質(zhì)彈簧相連接置于水平的氣墊導(dǎo)軌上,用一輕繩把兩滑塊拉至最近,使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊；兩滑塊一起以恒定的速率 v 0 向

7、右滑動(dòng) .突然輕繩斷開.當(dāng)彈簧伸至本身的自然長度時(shí),滑塊a 的 速度正好為 0.求：1繩斷開到第一次復(fù)原自然長度的過程中彈簧釋放的彈性勢能ep ；2在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,滑塊b 為否會(huì)有速度為0 的時(shí)刻 .試通過定量分析證明你的結(jié)論 .【解析】 1當(dāng)彈簧處壓縮狀態(tài)時(shí),系統(tǒng)的機(jī)械能等于兩滑塊的動(dòng)能和彈簧的彈性勢能之和,當(dāng)彈簧伸長到自然長度時(shí),彈性勢能為0,因這時(shí)滑塊a 的速度為0,故系統(tǒng)精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀教案歡迎下載的機(jī)械能等于滑塊b 的動(dòng)能 .設(shè)這時(shí)滑塊b 的速度為v,就有 e=m 2v2/2.因系統(tǒng)所受外力為0,由動(dòng)量守恒定律 m1 +m2v0=m 2v.解得

8、e=m 1+m 22v02/2m 2.由于只有彈簧的彈力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒m1 +m2v02/2+e p=e.解得 ep=m 1-m 2m 1+m 2v 02/2m2.2 假設(shè)在以后的運(yùn)動(dòng)中滑塊b 可以顯現(xiàn)速度為0 的時(shí)刻,并設(shè)此時(shí)a 的速度為v 1,彈簧的彈性勢能為e p,由機(jī)械能守恒定律得m1 v1 2/2+e p=m 1+m 22v02/2m2. 依據(jù)動(dòng)量守恒得 m1+m 2v 0=m1 v1, 求出 v 1 代入上式得 :m 1+m 2 2v 02/2m1+e p=m 1+m 22v02/2m 2.由于 e p 0,故得 :精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載m 1+m

9、2 2v2/2m 1 m1+m 22v2/2m2精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載00即 m1m2 ,這與已知條件中m1 m2 不符 .可見在以后的運(yùn)動(dòng)中不行能顯現(xiàn)滑塊b 的速度為0 的情形 .【解題回憶】 “假設(shè)法 ”解題的特點(diǎn)為：先對(duì)某個(gè)結(jié)論提出可能的假設(shè).再利用已知 的規(guī)律學(xué)問對(duì)該假設(shè)進(jìn)行剖析,其結(jié)論如符合題意的要求,就原假設(shè)成立.“假設(shè)法 ”為科學(xué)探究常用的方法之一.在當(dāng)前,高考突出才能考察的形勢下,加強(qiáng)證明題的訓(xùn)練很有必要 .【例 2】如下列圖,質(zhì)量為m 的有孔物體a套在光滑的水平桿上,在a 下面用細(xì)繩掛一質(zhì)量為 m 的物體 b ,如 a 固定不動(dòng),給b 一水平?jīng)_量i,

10、b 恰能上升到使繩水平的位置.當(dāng) a 不固定時(shí),要使 b 物體上升到使繩水平的位置,就給它的水平?jīng)_量至少多大 .【解析】當(dāng)a 固定不動(dòng)時(shí),b 受到?jīng)_量后以a 為圓心做圓周運(yùn)動(dòng),只有重力做功,機(jī)械能守恒.在水平位置時(shí)b的重力勢能應(yīng)等于其在最低位置時(shí)獲得的動(dòng)能 mgh=e k =p2/2m=i 2/2m.如 a 不固定, b 向上搖擺時(shí)a 也要向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)b 恰能擺到水平位置時(shí),它們具有相同的水平速度,把a(bǔ) .b 看成一個(gè)系統(tǒng),此系統(tǒng)除重力外,其他力不做功,機(jī)械能守恒 .又在水平方向上系統(tǒng)不受外力作用,所以系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒,設(shè)m 在最低點(diǎn)得到的速度為v0,到水平位置時(shí)的速度為v.mv 0=

11、m+mv.精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2mv 0 /2=m+mvi =mv 0.2/2+mgh.精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀教案歡迎下載mmi =im【解題回憶】 此題重要的為在懂得a 不固定, b 恰能上升到使繩水平的位置時(shí),其豎直方向的分速度為0,只有水平速度這個(gè)臨界點(diǎn).另外 b 上升時(shí)也不再為做圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)繩的拉力對(duì)b 做功 請(qǐng)同學(xué)們摸索一下,繩的拉力對(duì)b 做正功仍為負(fù)功,有愛好的同學(xué)仍可以分析一下系統(tǒng)以后的運(yùn)動(dòng)情形.【例 3】下面為一個(gè)物理演示試驗(yàn),它顯示： 圖中下落的物體a .b 經(jīng)反彈后, b 能上升到比 初始位置高的地方.a 為某種材料做

12、成的實(shí)心球,質(zhì)量m 1=0.28kg ,在其頂部的凹坑中插著質(zhì)量m2=0.1kg 的木棍 b.b 只為松松地插在凹坑中,其下端與坑底之間有小間隙 . 將此裝置從a 的下端離地板的高度h=1.25m處由靜止釋放.試驗(yàn)中, a 觸地后在極短的時(shí)間內(nèi)反彈,且其速度大小不變；接著木棍b 脫離球a 開頭上升,而球a 恰好停留在地板上,求木棍 b 上升的高度 .重力加速度（g=10m/s2）【解析】 依據(jù)題意, a 碰地板后, 反彈速度的大小等于它下落到地面時(shí)的速度的大小,由機(jī)械能守恒得精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載m1 +m2gh=m 1+m2 v 2/2, v1=2gh.精品學(xué)習(xí)資料精

13、選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載a 剛反彈時(shí)速度向上,馬上與下落的b 碰撞,碰前b 的速度v 2=由題意,碰后a 速度為 0,以 v 2 表示 b 上升的速度,依據(jù)動(dòng)量守恒m1v1 -m2v 2=m 2v 2.2gh.精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2令 h 表示 b 上升的高度,有m2v 由以上各式并代入數(shù)據(jù)得:h=4.05m.2/2=m 2gh,精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載【例 4】質(zhì)量分別為m1.m2 的小球在始終線上做彈性碰撞,它們?cè)谂鲎睬昂蟮奈灰?時(shí)間圖像如下列圖,如m1=1kg、 m 2 的質(zhì)量等于多少.【解析】從位移 時(shí)間圖像上可看出：m1 和 m

14、2于 t=2s 時(shí)在位移等于8m 處碰撞,碰前m2 的速度為0, m1 的速度v0 =s/ t=4m/s碰撞后, m1 的速度v1=-2m/s,m2 的速度v 2=2m/s,由動(dòng)量守恒定律得m1v 0=m 1v1+m 2v 2,m2=3kg.【解題回憶】 這為一道有關(guān)圖像應(yīng)用的題型,關(guān)鍵為懂得每段圖線所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)物理量：位移隨時(shí)間的變化規(guī)律,求出各物體碰撞前后的速度.不要把運(yùn)動(dòng)圖像同運(yùn)動(dòng)軌跡混為一談.精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀教案歡迎下載【例 5】云室處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b 的勻強(qiáng)磁場中,一質(zhì)量為m 的靜止的原子核在云室中發(fā)生一次衰變, 粒子的質(zhì)量為m ,電量為 q,其運(yùn)動(dòng)

15、軌跡在與磁場垂直的平面內(nèi) .現(xiàn)測得 粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r,試求在衰變過程中的質(zhì)量虧損.注：涉及動(dòng)量問題時(shí),虧損的質(zhì)量可忽視不計(jì)【解析】粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力為洛倫茲力,設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)速度為v,由牛頓其次定律得qvb=mv 2/r.衰變過程中,粒子與剩余核發(fā)生相互作用,設(shè)衰變后剩余核的速度為v,衰變過 程中動(dòng)量守恒m-mv =mv.粒子與剩余核的動(dòng)能來源于衰變過程中虧損的質(zhì)量,有 m·c2=m-mv 2/2+mv 2/2.解 得 : m=mqbr 2/2c 2mm-m.【解題回憶】此題學(xué)問跨度大,綜合性強(qiáng),將基礎(chǔ)理論與現(xiàn)代物理相結(jié)合.考查了圓周運(yùn)動(dòng).洛倫茲力.動(dòng)量守恒.核裂變.

16、能量守恒等學(xué)問.這類題型需留意加強(qiáng).【例 6】如下列圖,一輕繩穿過光滑的定滑輪,兩端各拴有一小物塊.它們的質(zhì)量分別為m1.m 2,已知 m 2=3m 1,起始時(shí)m1 放在地上, m2 離地面的高度 h=1.0m ,繩子處于拉直狀態(tài),然后放手.設(shè)物塊與地面相碰時(shí)完全沒有彈起地面為水平沙地,繩不行伸長,繩中各處拉力均相同,在突然提起物塊時(shí)繩的速度與物塊的速度相同,試求m2 所走的全部路程 取 3 位有效數(shù)字 【解析】因m2m1,放手后m2 將下降,直至落地.由機(jī)械能守恒定律得m2gh-m 1gh=m 1+m 2v 2/2.m2 與地面碰后靜止,繩放松,m1 以速度 v 上升至最高點(diǎn)處再下降.當(dāng)降至

17、h 時(shí)繩被繃緊 .依據(jù)動(dòng)量守恒定律可得:m1 v=m 1+m2v 1由于 m1 通過繩子與m2 作用及 m2 與地面碰撞的過程中都缺失了能量,故 m2 不行能再升到 h 處, m1 也不行能落回地面.設(shè) m2 再次達(dá)到的高度為h1, m1 就從開頭繃緊時(shí)的高度 h 處下降了h1.由機(jī)械能守恒精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載1m1 +m2v2/2+m 1gh1=m2gh1精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載由以上3 式聯(lián)立可解得精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2h1=m 1 h/m 1+m222=m 1/m 1+m2 h精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - -

18、歡迎下載此后 m2 又從 h1 高處落下,類似前面的過程.設(shè) m2 其次次達(dá)到的最高點(diǎn)為h2,仿照上一過程可推得精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀教案歡迎下載h2=m 12h1/m 1+m2 2=m14h/m 1+m 2 4=m 1/m 1+m 2 4h精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載h/m由此類推,得:h3 =m161+m26=m61/m 1+m 2 h精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載所以通過的總路程s=h+2h1+2h2+2h 3+精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2h 12m12m1m2m14m1m2m1 6m1m2精品學(xué)習(xí)資料精選

19、學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2h 121 24 144 1 64精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2h0.5671.13m【解題回憶】這為一道難度較大的習(xí)題.除了在數(shù)學(xué)處理方面遇到困難外,主要的緣由仍為出在對(duì)兩個(gè)物塊運(yùn)動(dòng)的情形沒有分析清晰.此題作為動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒定律應(yīng)用的一種特例,應(yīng)加強(qiáng)記憶和懂得.【例 7】如下列圖,金屬桿a 從離地 h 高處由靜止開頭沿光滑平行的弧形軌道下滑,軌道的水平部分有豎直向上的勻強(qiáng)磁場b,水平軌道上原先放有一金屬桿b,已知 a 桿的質(zhì)量為m a、且與桿b 的質(zhì)量之比為ma mb=3 4,水平軌道足夠長,不計(jì)摩擦,求：1a 和 b 的最終速度分別為

20、多大.2 整個(gè)過程中回路釋放的電能為多少.3 如已知 a.b 桿的電阻之比ra rb=34,其余部分的電阻不計(jì),整個(gè)過程中桿a. b 上產(chǎn)生的熱量分別為多少.【解析】 1a 下滑過程中機(jī)械能守恒精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載magh=mav 2/2精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載0a 進(jìn)入磁場后,回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,a.b 都受安培力作用,a 做減速運(yùn)動(dòng),b做加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間,a.b 速度達(dá)到相同,之后回路的磁通量不發(fā)生變化,感 應(yīng)電流為0,安培力為0,二者勻速運(yùn)動(dòng).勻速運(yùn)動(dòng)的速度即為a.b 的最終速度,設(shè)為 v.由于所組成的系統(tǒng)所受合外力為0,故系統(tǒng)的動(dòng)量

21、守恒mav 0=m a+m bv由以上兩式解得最終速度精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載va=v3b=v=72 gh精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2 由能量守恒得知,回路中產(chǎn)生的電能應(yīng)等于a.b 系統(tǒng)機(jī)械能的缺失,所以e=m agh-m a+m bv 2/2=4m agh/73 由能的守恒與轉(zhuǎn)化定律,回路中產(chǎn)生的熱量應(yīng)等于回路中釋放的電能等于系統(tǒng)缺失精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀教案歡迎下載的機(jī)械能,即qa+q b=e.在回路中產(chǎn)生電能的過程中,電流不恒定,但由于ra 與 rb串聯(lián),通過的電流總為相等的,所以應(yīng)有精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - -

22、- 歡迎下載所以3qae7qa qb12ma ghma49i 2 r tr3ababi 2 r tr4精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載bq4 e716gh 49精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載【例 8】連同裝備質(zhì)量m=100kg 的宇航員離飛船45m 處與飛船相對(duì)靜止,他帶有一個(gè)裝有m=0.5kg 的氧氣貯筒, 其噴嘴可以使氧氣以v=50m/s 的速度在極短的時(shí)間內(nèi)相對(duì)宇航員自身噴出.他要返回時(shí),必需向相反的方向釋放氧氣,同時(shí)仍要留一部分氧氣供返回途中呼吸.設(shè)他的耗氧率r 為 2.5× 10-4kg/s ,問：要最大限度地節(jié)約氧氣,并安全返回飛船,所用掉的

23、氧氣為多少.【解析】設(shè)噴出氧氣的質(zhì)量為m后,飛船獲得的速度為v,噴氣的過程中滿意動(dòng)量守恒定律,有:0=m-m v +m -v+v 得 v =m v/m宇航員即以v勻速靠近飛船,到達(dá)飛船所需的時(shí)間 t=s/v =ms/m v這段時(shí)間內(nèi)耗氧m =rt故其用掉氧氣m +m =2.25× 10-2/m +m由于 2.25× 10-2/m ×m =2.5 × 10-2 為常數(shù),所以當(dāng)2.25× 10-2 /m =m,即m =0.15kg 時(shí)用掉氧氣最少,共用掉氧氣為m+m =0.3kg.【解題回憶】 1動(dòng)量守恒定律中的各個(gè)速度應(yīng)統(tǒng)一對(duì)應(yīng)于某一慣性參照系,

24、在此題中,飛船沿圓軌道運(yùn)動(dòng),不為慣性參照系.但為,在一段很短的圓弧上,可以視飛船做勻速直線運(yùn)動(dòng),為慣性參照系.2 此題中氧氣的速度為相對(duì)宇航員而不為飛船,因此,列動(dòng)量守恒的表達(dá)式時(shí),要留意速度的相對(duì)性,這里很簡單出錯(cuò)誤.3 要留意數(shù)學(xué)學(xué)問在物理上的運(yùn)用.【例 9】質(zhì)量為 m 的飛機(jī)以水平速度v0 飛離跑道后逐步上升,如飛機(jī)在此過程中水平速度保持不變,同時(shí)受到重力和豎直向上的恒定升力（該升力由其它力的合 力供應(yīng), 不含重力）；今測得當(dāng)飛機(jī)在水平方向的位移為l 時(shí),它的上上升度為h,求：（ 1）飛機(jī)受到的升力大??；（ 2）從起飛到上升至h 高度的過程中升力所作的功及在高度h 處飛機(jī)的動(dòng)能；精品學(xué)習(xí)

25、資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀教案歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載【解析】飛機(jī)水平速度不變lv0 ty 方向加速度恒定h1 at 22精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載消去 t 即得2h2av精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載由牛頓其次定律l 20fmgmamg12h gl 20v2 精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 2）升力做功wfhmgh12 h0gl 2v2 精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載在 h 處vtat2

26、ah2hv0l精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載e1m v2v 2 1 mv 2 14h 22精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載k0t022l【例 10】有三根長度皆為l 1.00m 的不行伸長的絕緣輕線,其中兩根的一端固定2在天花板上的o 點(diǎn),另一端分別拴有質(zhì)量皆為m 1.00× 10kg的帶電小球a 和精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載b,它們的電量分別為一q 和 q,q l.00 ×10 7c；a.b 之精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載n/c間用第三根線連接起來；空間中存在

27、大小為e 1.00× 106的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)方向沿水平向右,平穩(wěn)時(shí)a.b 球的位置如下列圖；現(xiàn)將o.b 之間的線燒斷,由于有空氣阻力,a.b 球最終會(huì)達(dá)到新的平穩(wěn)位置；求最終兩球的機(jī)械能與電勢能的總和與燒斷前相比轉(zhuǎn)變了多少；（不計(jì)兩帶電小球間相互作用的靜電力）【解析】圖 1中虛線表示a.b 球原先的平穩(wěn)位置,實(shí)線表示燒斷后重新達(dá)到平穩(wěn)的位置,其中.分別表示細(xì)線加oa.ab 與豎直方向的夾角；a 球受力如圖 2所示：重力 mg 豎直向下；電場力 qe 水平向左；細(xì)線 oa 對(duì) a 的拉力 t1,方向如圖； 細(xì)線 ab 對(duì) a 的拉力 t2,方向如圖；由平穩(wěn)條件t1 sint2 sinqet1 cosmgt2 cosb 球受力如圖 3所示：重力mg 豎直向下；電場力qe 水平向右； 細(xì)線ab 對(duì) b 的 拉力t2,方向如圖；由平穩(wěn)條件t2 sinqe精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀教案歡迎下載t2 cosmg聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù),得045由此可知, a.b 球重新達(dá)到平穩(wěn)的位置如圖4所示；與原先位置相比,a 球的重力勢能