模型35 解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三大觀點(diǎn)及選用原則（原卷版）-2025版高考物理熱點(diǎn)模型精-品講義

模型35解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三大觀點(diǎn)及選用原則01模型概述01模型概述1.解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三個(gè)基本觀點(diǎn) 1）動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)：運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)解題，可處理勻變速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題． 2）能量觀點(diǎn)：用動(dòng)能定理和能量守恒觀點(diǎn)解題，可處理非勻變速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題． 3）動(dòng)量觀點(diǎn)：用動(dòng)量守恒觀點(diǎn)解題，可處理非勻變速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題．用動(dòng)量定理可簡(jiǎn)化問(wèn)題的求解過(guò)程．2．力的三個(gè)作用效果及五個(gè)規(guī)律1)力的三個(gè)作用效果作用效果對(duì)應(yīng)規(guī)律表達(dá)式列式角度力的瞬時(shí)作用效果牛頓第二定律F合＝ma動(dòng)力學(xué)力在空間上的積累效果動(dòng)能定理W合＝ΔEk即W合＝eq\f(1,2)mv22－eq\f(1,2)mv12功能關(guān)系力在時(shí)間上的積累效果動(dòng)量定理I合＝Δp即FΔt＝mv′－mv沖量與動(dòng)量的關(guān)系2)兩個(gè)守恒定律名稱表達(dá)式列式角度能量守恒定律(包括機(jī)械能守恒定律)E2＝E1能量轉(zhuǎn)化(轉(zhuǎn)移)動(dòng)量守恒定律p2＝p1動(dòng)量關(guān)系3.力學(xué)規(guī)律的選用原則 1）如果要列出各物理量在某一時(shí)刻的關(guān)系式，可用牛頓第二定律． 2）研究某一物體受到力的持續(xù)作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)，一般用動(dòng)量定理(涉及時(shí)間的問(wèn)題)或動(dòng)能定理(涉及位移的問(wèn)題)去解決問(wèn)題． 3）若研究的對(duì)象為一物體系統(tǒng)，且它們之間有相互作用，一般用動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律去解決問(wèn)題，但需注意所研究的問(wèn)題是否滿足守恒的條件． 4）在涉及相對(duì)位移問(wèn)題時(shí)則優(yōu)先考慮能量守恒定律，系統(tǒng)克服摩擦力所做的總功等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，即轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能的量． 5）在涉及碰撞、爆炸、打擊、繩繃緊等物理現(xiàn)象時(shí)，需注意到這些過(guò)程一般均隱含有系統(tǒng)機(jī)械能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)化，作用時(shí)間都極短，因此用動(dòng)量守恒定律去解決．6）對(duì)多個(gè)物理過(guò)程進(jìn)行整體思考，即把幾個(gè)過(guò)程合為一個(gè)過(guò)程來(lái)處理，如用動(dòng)量守恒定律解決比較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。7）對(duì)多個(gè)研究對(duì)象進(jìn)行整體思考，即把兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體作為一個(gè)整體進(jìn)行考慮，如應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí)，就是把多個(gè)物體看成一個(gè)整體(或系統(tǒng))。8）若單獨(dú)利用動(dòng)量觀點(diǎn)(或能量觀點(diǎn))無(wú)法解決問(wèn)題，可嘗試兩種觀點(diǎn)結(jié)合聯(lián)立方程求解。02典題攻破02典題攻破1.靈活應(yīng)用力學(xué)三大觀點(diǎn)解題【典型題1】（2025·浙江·一模）如圖所示，光滑板車(chē)由一個(gè)半徑，夾角光滑圓弧軌道與粗糙度可由神奇遙控器隨時(shí)調(diào)節(jié)的長(zhǎng)的水平板平滑連接，光滑板車(chē)的質(zhì)量，一個(gè)質(zhì)量為的小球從A點(diǎn)水平拋出，初速度，恰好能沿著圓弧進(jìn)入圓弧軌道。除水平板外一切摩擦均不計(jì)。(1)小球的拋出點(diǎn)距離點(diǎn)的高度；(2)若板車(chē)固定在水平面上，求小球首次到達(dá)點(diǎn)小車(chē)對(duì)小球的支持力；(3)若板車(chē)不固定，求小球首次到達(dá)點(diǎn)時(shí)小車(chē)對(duì)小球的支持力大?。?4)調(diào)節(jié)水平板的摩擦因素，使得從拋出開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)0.92s物塊恰好位于水平板中間的位置，求此時(shí)小車(chē)對(duì)地位移的大??？

03針對(duì)訓(xùn)練03針對(duì)訓(xùn)練1．（2025·湖北·一模）如圖所示，光滑水平面與光滑曲面平滑連接，水平面上有兩個(gè)半徑相同的小球A和B，小球B的質(zhì)量是小球A的質(zhì)量的三倍?，F(xiàn)讓A球以速度向右運(yùn)動(dòng)與靜止的B球發(fā)生彈性正碰，碰后小球B沿曲面上升到最大高度后又沿曲面返回到水平面，重力加速度的大小為g，求(1)碰后小球A、B的速度大??；(2)小球B沿曲面上升的最大高度。

2．（2025·湖北·一模）如圖甲所示，豎直輕彈簧固定在水平地面上。質(zhì)量為m的鐵球由彈簧的正上方h高處A點(diǎn)自由下落，在B點(diǎn)與彈簧接觸后開(kāi)始?jí)嚎s彈簧，鐵球下落到的最低點(diǎn)為C點(diǎn)。以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿豎直向下建立x軸，鐵球從A到C過(guò)程中的加速度a—位移x圖像如圖乙所示，圖像與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為。已知，不計(jì)空氣阻力，重力加速度的大小為g，求(1)輕彈簧的勁度系數(shù)；(2)鐵球下落過(guò)程中的最大速度；(3)鐵球下落過(guò)程中的最大加速度。

3．（2025·湖北黃岡·一模）如圖所示，勻質(zhì)木板A、B右端對(duì)齊靜止疊放于光滑水平面上，木板A的質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)，木板B的質(zhì)量為、長(zhǎng)度，A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g。(1)若對(duì)A施加水平向右的拉力F，A、B間恰好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，求F的大??；(2)若對(duì)A施加水平向右的恒力，求木板A、B左端對(duì)齊所需時(shí)間；(3)若地面不光滑，木板A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，對(duì)B施加水平向左的恒力，作用一段時(shí)間后再撤去，木板B恰好未從木板A上掉落。求木板B速度的最大值和木板A運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t。

4．（2025·重慶·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，一足夠長(zhǎng)的傾斜傳送帶以速度v＝5m/s沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶與水平方向的夾角θ＝37°。質(zhì)量均為m＝5kg的小物塊A和B由跨過(guò)定滑輪的輕繩連接，A與定滑輪間的繩子與傳送帶平行，輕繩足夠長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)。某時(shí)刻開(kāi)始給物塊A以沿傳送帶方向的初速度v0＝14m/s（此時(shí)物塊A、B的速率相等，且輕繩繃緊），使物塊A從傳送帶下端沖上傳送帶，已知物塊A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊B都沒(méi)有上升到定滑輪處。取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s2。求:(1)物塊A剛沖上傳送帶時(shí)的加速度；(2)物塊A沖上傳送帶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)所用時(shí)間；(3)物塊A沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，物塊A對(duì)傳送帶做的功。

5．（2025·重慶·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，光滑水平面上有一傾角θ＝37°的斜面體B，物塊A從斜面體底部以初速度v0＝5m/s開(kāi)始上滑。已知mA＝1kg，mB＝2kg，物塊A可視為質(zhì)點(diǎn)，斜面體B上表面光滑，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊A始終不脫離斜面體，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。(1)若斜面體B固定，求物塊A上升的最大高度；(2)若斜面體B可自由滑動(dòng)，求物塊A上升的最大高度；(3)若斜面體B可自由滑動(dòng)，且其表面有一層絨布，物塊A相對(duì)斜面上滑時(shí)動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.5，下滑時(shí)μ2，求物塊A從出發(fā)到重新回到最低點(diǎn)的過(guò)程中的位移大小及系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量。

6．（2025·江西南昌·一模）如圖，一長(zhǎng)為L(zhǎng)（L是未知量）、質(zhì)量為的長(zhǎng)木板放在光滑水平地面上，物塊A、B、C放在長(zhǎng)木板上，物塊A在長(zhǎng)木板的左端，物塊C在長(zhǎng)木板上的右端，物塊B與物塊A的距離，所有物塊均保持靜止?，F(xiàn)對(duì)物塊A施加一個(gè)水平向右的推力，在物塊A、B即將發(fā)生碰撞前的瞬間撤去推力F。已知物塊A的質(zhì)量為，物塊B、C的質(zhì)量為，物塊A、B、C與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取，物塊A、B、C均可視為質(zhì)點(diǎn)，物塊間的碰撞均無(wú)機(jī)械能損失。求：(1)施加推力時(shí)，物塊A的加速度的大??；(2)物塊A、B碰撞后的瞬間各自的速度大??；(3)若將長(zhǎng)木板換成輕質(zhì)薄板，其它條件不變，求從施加推力F到物塊A、B、C與輕質(zhì)薄板共速所需的時(shí)間（整個(gè)過(guò)程中物塊B、C不相碰）。

7．（2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）某游樂(lè)項(xiàng)目裝置簡(jiǎn)化如圖，AB為固定在地面上的光滑圓弧形滑梯，半徑，O為圓心，A、B分別為滑梯的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，且?；莸锥薆與一水平傳送帶相切，傳送帶的長(zhǎng)度，傳送帶以速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．質(zhì)量的游客，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，在B點(diǎn)滑上傳送帶．游客與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度取，求；(1)游客滑到B點(diǎn)時(shí)對(duì)滑梯的壓力大?。?2)游客從傳送帶的左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間；(3)游客與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量．

8．（2025·福建·一模）如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)，以的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶與半徑可調(diào)的豎直光滑半圓軌道BCD平滑連接，CD段為光滑管道，小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶左端，已知小物塊的質(zhì)量，與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，，重力加速度。(1)求小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)求由于傳送小物塊，電動(dòng)機(jī)多做的功；(3)若要使小物塊從D點(diǎn)飛出后落回傳送帶的水平距離最大，求半圓軌道半徑R的大??；(4)若小物塊在半圓軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)始終不脫離軌道且不從D點(diǎn)飛出，求半圓軌道半徑R的取值范圍。

9．（2024·吉林·一模）下圖為某公司自動(dòng)卸貨過(guò)程的簡(jiǎn)化示意圖。用來(lái)裝運(yùn)貨物的平底箱和處于足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道上的無(wú)動(dòng)力小車(chē)質(zhì)量均為m=6kg，光滑傾斜軌道底端通過(guò)一小段光滑圓弧與小車(chē)無(wú)縫接觸，需要運(yùn)送的貨物距離軌道底端的高度為h=5m，小車(chē)右端固定一豎直擋板，平底箱與小車(chē)上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.125，平底箱與擋板碰撞后不反彈。軌道右端固定一勁度系數(shù)無(wú)窮大的理想彈簧（壓縮彈簧可以全部轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，但壓縮量可以忽略）。小車(chē)受彈簧作用速度減為零時(shí)立即鎖定小車(chē)，卸下貨物后將平底箱緊靠擋板放置并解除對(duì)小車(chē)的鎖定，小車(chē)及空的平底箱一起被彈回，小車(chē)與水平軌道左側(cè)臺(tái)階碰撞瞬間停止，空平底箱滑出小車(chē)沖上傾斜軌道回到出發(fā)點(diǎn)，每次貨物裝箱后不會(huì)在平底箱中滑動(dòng)，取重力加速度g=10m/s2。求：(1)平底箱滑上小車(chē)前瞬間的速度大??；(2)當(dāng)某次貨物質(zhì)量為M=24kg，若能將空箱順利運(yùn)回釋放點(diǎn)，小車(chē)的長(zhǎng)度L需滿足什么條件；(3)當(dāng)小車(chē)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=5m，若能順利將空箱順利運(yùn)回釋放點(diǎn)，每次運(yùn)送的貨物質(zhì)量M應(yīng)滿足什么要求。

10．（2024·河北邯鄲·一模）如圖所示，桌面、地面和固定的螺旋形圓管均光滑，輕質(zhì)彈簧左端固定，自然伸長(zhǎng)位置為點(diǎn)，彈簧的勁度系數(shù)，圓軌道的半徑，圓管的內(nèi)徑比小球直徑略大，但遠(yuǎn)小于圓軌道半徑，小物塊靜止于木板左端，木板的上表面恰好與圓管軌道水平部分下端表面等高，小物塊與木板上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，木板右端與墻壁之間的距離，現(xiàn)用力將小球向左推壓，將彈簧壓縮，然后由靜止釋放小球，小球與彈