高三物理二轮复习《力学三大观点综合应用》学案

这是一份高三物理二轮复习《力学三大观点综合应用》学案，共4页。
学习目标
理解力学三大观点（牛顿定律、动量定理/守恒、能量守恒）的适用条件与核心思想。
掌握根据问题情境选择恰当力学规律的策略。
熟练运用三大观点解决碰撞、电磁感应、能量转化等综合问题。
知识回顾 力学三大观点与选用原则
核心精讲，题型突破
题型一 力学三大观点的理解与辨析（规律选用原则与建模）
情境1．2023年10月，杭州亚运会蹦床项目比赛在黄龙体育中心体育馆举行。如图是运动员到达最高点O后，竖直下落到A点接触蹦床，接着运动到最低点C的情景，其中B点为运动员静止在蹦床时的位置。不计空气阻力，运动员可看成质点。运动员从最高点O下落到最低点C的过程中，运动员（ ）
A．在OA段动量守恒
B．从A到C的过程中，运动员的加速度先增大后减小
C．在AC段的动量变化量等于AC段弹力的冲量
D．在C点时，运动员的动能和蹦床的弹性势能之和最大
归纳小结
与蹦床情境类似的还有哪些物理情境？应该怎样分析处理这类问题？
题型二 力学三大观点解决力学综合问题（规范表达）
情境2．（限时训练9分钟）如图为某药品自动传送系统的示意图。该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽和与滑槽平滑连接的平台组成，滑槽高为3L，平台高为L。药品盒A、B依次被轻放在以速度v0匀速运动的传送带上，在与传送带达到共速后，从M点进入滑槽，A刚好滑到平台最右端N点停下，随后滑下的B以2v0的速度与A发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后A、B恰好落在桌面上圆盘内直径的两端。已知A、B的质量分别为m和2m，碰撞过程中损失的能量为碰撞前瞬间总动能的。A与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，A、B在滑至N点之前不发生碰撞，忽略空气阻力和圆盘的高度，将药品盒视为质点。求：
（1）A在传送带上由静止加速到与传送带共速所用的时间t；
（2）B从M点滑至N点的过程中克服阻力做的功W；
（3）圆盘的圆心到平台右端N点的水平距离s。
规范解答
解题策略总结
题型一 力学三大观点的理解与辨析（审题：关键信息）
情境3．(多选)如图所示，水平放置的足够长的平行光滑金属导轨ab和cd处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，两导轨间距为L。现将质量为2m的导体棒ef和质量为m的导体棒gh放置在导轨上，两导体棒的电阻均为R、长度均为L，导轨电阻不计。t=0时刻，给导体棒ef水平向右、大小为3v0的初速度，同时也给导体棒gh水平向左、大小为v0的初速度，若运动过程中两导体棒未发生碰撞，两导体棒始终垂直导轨且与导轨接触良好，则下列说法正确的是( )
A.t=0时刻，gh导体棒受到的加速度大小均为3B2L2v0m2R
B.导体棒gh的速度大小为0时，导体棒ef的速度大小为52v0
C.从两导体棒开始运动到速度不再变化，导体棒gh受到安培力的冲量大小为23mv0
小结
D.两导体棒运动过程中，回路中产生的焦耳热为163mv02
题型二 力学三大观点解决力学综合问题（规律选用原则）
情境4．据报道，2023年11月福建号航母成功完成了舰载电磁弹射实验，电磁弹射是利用运动磁场对闭合线圈的电磁力来驱动物体运动的。如图所示是某个电磁驱动的模拟场景，水平面上等距分布着宽度和间距都为L＝0.2m的有界匀强磁场，磁场方向竖直向上。通过控制使整个磁场以v0＝20m/s的速度水平向右匀速运动。两个放在水平面上的导线框a、b，表面绝缘，它们的质量均为m＝0.2kg、边长均为L＝0.2m、电阻均为R＝1Ω，与水平面间的动摩擦因数分别为μ1＝0.2、μ2＝0.4。两线框在如图位置静止释放，b恰能保持静止，a在安培力驱动下向右运动，然后与b发生弹性碰撞。已知a在与b碰撞前已达到最大速度，忽略a、b产生的磁场，以及运动磁场的电磁辐射效应，重力加速度g取10m/s2。试求：
（1）磁感应强度B的大小；
（2）导线框a与b碰撞前的最大速度和首次碰撞后a、b速度的大小；
（3）首次碰撞后a、b相距最远瞬间，a的速度为多大？若首次碰撞后到两者相距最远用时t＝3.5s，且在这段时间内a移动的距离sa＝9.7m，则在这段时间内b的位移为多大？
规范解答
总结：力学三大观点的综合应用
巩固训练 大本 P30,P60
课后反思
观点
适用情境
核心公式
牛顿第二定律
瞬时状态分析（某一时刻的加速度与力）
F合​=ma
动量定理
涉及时间的问题（冲击、碰撞等）
I =Δp=FΔt
动能定理
涉及位移的问题（摩擦力做功、能量转化）
W合​=ΔEk​
动量守恒定律
系统内力作用且外力可忽略（碰撞、爆炸等）
m1​v1​+m2​v2​=m1​v1′​+m2​v2′​
能量守恒定律
系统内能量转化（机械能→内能、电磁能等）
E初​=E末​+Q