2026年高考物理一轮复习(通用版)第27讲三大观点解决力学问题(复习讲义)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮复习(通用版)第27讲三大观点解决力学问题(复习讲义)(学生版+解析)，共9页。
\l "_Tc210661298" 02体系构建•思维可视 PAGEREF _Tc210661298 \h 2
\l "_Tc210661299" 03核心突破•靶向攻坚 PAGEREF _Tc210661299 \h 4
\l "_Tc210661300" 考点一 三大观点解决力学问题 PAGEREF _Tc210661300 \h 4
\l "_Tc210661301" 知识点1 力的三个作用效果与八个规律 PAGEREF _Tc210661301 \h 4
\l "_Tc210661302" 知识点2 力学规律的选用原则 PAGEREF _Tc210661302 \h 4
\l "_Tc210661303" 考向1力学三大观点的理解与辨析 PAGEREF _Tc210661303 \h 5
\l "_Tc210661304" 考向2 力学三大观点综合解决问题 PAGEREF _Tc210661304 \h 8
\l "_Tc210661305" 【思维建模】 力学三大观点比较 PAGEREF _Tc210661305 \h 11
\l "_Tc210661306" 04真题溯源•考向感知 PAGEREF _Tc210661306 \h 11



考点一 三大观点解决力学问题
知识点1 力的三个作用效果与八个规律
\l "_Tc25045" 知识点2 力学规律的选用原则
1. 当物体受到__________作用，而且____________________时，一般选用__________方法。
2. 当涉及____________________时，一般选用______________________________。
3. 研究__________________________________________________时，一般用_________ (涉及_______的问题)或__________ (涉及__________的问题)去解决问题．
4. 若研究的对象为一__________，且它们之间有__________，一般用__________和_________________去解决问题，但需注意所研究的问题是否满足守恒的条件．
5. 在光滑的平面或曲面上的运动，还有不计阻力的抛体运动，机械能一定守恒；碰撞过程问题，一般考虑用动量守恒定律分析。
6.在涉及___________________________________________________________________________________等物理现象时，需注意到这些过程一般均隐含有______________________________，____________________，因此用____________________去解决．
7. 如含____________________问题，涉及____________________时则优先考虑____________________，系统克服摩擦力所做的总功等于____________________，即转化为系统__________的量．
8. 分析含__________问题时，注意分析含弹簧系统的____________________。如果两物体中间加一弹簧，若系统所受外力的合力为零，则系统的动量守恒，当两物体速度相等时弹簧最长或最短。若涉及弹性势能与其他形式的能量发生转化，则转化过程遵循能量守恒定律。
考向1力学三大观点的理解与辨析
例1 （2025·浙江温州·一模）如图所示，足够长光滑细杆一端固定在竖直圆环最高点，可绕点自由转动。当细杆与竖直方向夹角为时，穿过细杆的小圆环从点静止释放沿杆下滑到竖直圆环上点，此过程中下列说法正确的是（ ）
A．增大夹角，小圆环下滑的加速度增加
B．增大夹角θ，小圆环受到的支持力减小
C．减小夹角θ，合外力对小圆环做的功增加
D．减小夹角θ，小圆环重力的冲量增加
【变式训练1·变情境】（多选）如图所示，光滑斜面高度一定，斜面倾角可调节。物体从斜面顶端由静止释放，沿斜面下滑到斜面底端，下列物理量与斜面倾角无关的是（ ）
A．物体受到支持力的大小B．物体重力的冲量
C．合力对物体做的功D．物体运动到底端动量的大小
例2 （2025·内蒙古·模拟预测）图甲为一小朋友在水泥管道内踢球视频截图，可简化为图乙所示，固定的竖直圆形轨道圆心为O点，半径R为1m，球质量m为400g，球在最低A点获得向左的速度，沿着内壁顺时针运动，通过轨道最高点B后，再次到达C点处刚好脱离轨道，球可视为质点，OC与水平方向的夹角，重力加速度，不计空气阻力。
(1)求小朋友踢球对球的冲量；
(2)球从A运动到脱离C的过程中，摩擦阻力做的功。
【变式训练2·变情境】（2025·天津河西·二模）如图甲所示为家中常用的抽屉柜。抽屉的质量M=1.6kg。如图乙所示，质量m=0.4kg的书本横放在抽屉底部，书本的四边与抽屉的四边均平行，书本的右端与抽屉的前壁相距为s=0.1m。现用大小为F=2.0N的恒力将抽屉抽出直到抽屉碰到柜体的挡板，抽屉碰到挡板后立即静止不动，同时撤去F。书本与抽屉碰撞后速度也立即减为零。不计柜体和抽屉的厚度，抽屉与柜体间的摩擦可忽略。抽屉后壁与挡板距离为d=0.405m，书本与抽屉间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)拉动抽屉的过程中，书本加速度的大小a；
(2)拉动抽屉的过程中，摩擦力对书的冲量大小I；
(3)抽屉前壁对书做的功W。
考向2 力学三大观点综合解决问题
例3 （2025·四川绵阳·模拟预测）如图所示是大型蒸汽打桩机示意图.桩（含桩帽）竖直轻轻放置到地面，桩依靠自重先向泥土中下沉，稳定后，将锤提升到桩的正上方，让锤从距离桩顶高度m处自由下落而击桩，锤反弹的速度大小m/s，此后锤再次被提起。已知锤的质量kg，桩的质量kg，桩所受泥土的阻力与桩沉入泥土深度的关系为，其中N/m，取重力加速度m/s²，求：
(1)桩依靠自重下沉至深度m时的加速度大小a；
(2)桩被锤击后瞬间的速度大小v2；若桩与锤打击时间为0.2s，则锤对桩的打击力F；
(3)桩被1次锤击后继续下沉，待桩静止时沉入泥土的总深度x。
例4 （2025·山东济南·模拟预测）如图所示，长为的木板静置于水平地面上，右端上方放置物块，左端紧靠与地面相切的光滑圆弧形轨道，圆弧半径为，对应圆心角为，左侧平台与圆心等高。小球从平台上水平抛出，从弧形轨道最上端无碰撞地进入轨道，沿轨道滑至最低点时与木板发生碰撞，系统碰撞损失的动能为碰前系统动能的，随后物块相对木板向左滑，滑行至木板最左端后，再相对木板向右滑，最后静止在木板上。已知，，，，，物块与木板间动摩擦因数，木板与地面间动摩擦因数，小球与物块均可视为质点，不计碰撞时间，重力加速度大小。
(1)求小球滑至圆弧形轨道最低点时的速度；
(2)求碰撞后瞬间，木板的速度；
(3)求物块的质量；
(4)木板静止后，将物块再次放置于木板的右端，对木板施加一水平向右的恒力，一段时间后撤去力，物块先滑至木板左端，再滑至木板右端后静止，求力的大小。
【变式训练3·变情境】（2025·甘肃定西·模拟预测）如图所示为某工厂的一条节能运输线路系统简图，质量的产品（可看成质点）以的速度从点离开传送带后，恰好在点沿切线方向滑入光滑圆弧轨道，然后冲上停在此处的平板车上，平板车的上表面恰好与圆弧轨道的最低点相切，平板车的质量，产品滑上平板车到达平板车的最右端时恰好与平板车共速，之后与平板车一起向右运动至产品储存平台（平台与平板车的上表面相平）时，平板车被原速率弹回，产品滑上平台，而平板车恰好能回到圆弧轨道处，此时第二件产品也恰好到达点。已知圆弧轨道的半径、圆心角，产品与平板车间的动摩擦因数，平板车受到水平地面的摩擦力为平板车对地面压力的，，，重力加速度。求：
(1)间的水平距离和产品运动到点时对圆弧轨道的压力大小；（结果保留两位有效数字）
(2)平板车的长度；
(3)相邻两件产品从点滑上平板车的时间间隔。
【思维建模】 力学三大观点比较
1．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）（多选）如图，与水平面成夹角且固定于O、M两点的硬直杆上套着一质量为的滑块，弹性轻绳一端固定于O点，另一端跨过固定在Q处的光滑定滑轮与位于直杆上P点的滑块拴接，弹性轻绳原长为OQ，PQ为且垂直于OM。现将滑块无初速度释放，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滑块与杆之间的动摩擦因数为0.16，弹性轻绳上弹力F的大小与其伸长量x满足。，g取，。则滑块（ ）
A．与杆之间的滑动摩擦力大小始终为B．下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的冲量相同
C．从释放到静止的位移大小为D．从释放到静止克服滑动摩擦力做功为
2．（2025·浙江·高考真题）某兴趣小组设计了一传送装置，其竖直截面如图所示。AB是倾角为的斜轨道，BC是以恒定速率顺时针转动的足够长水平传送带，紧靠C端有半径为R、质量为M置于光滑水平面上的可动半圆弧轨道，水平面和传送带BC处于同一高度，各连接处平滑过渡。现有一质量为m的物块，从轨道AB上与B相距L的P点由静止下滑，经传送带末端C点滑入圆弧轨道。物块与传送带间的动摩擦因数为，其余接触面均光滑。已知，，，，，。不计空气阻力，物块可视为质点，传送带足够长。求物块
(1)滑到B点处的速度大小；
(2)从B点运动到C点过程中摩擦力对其做的功；
(3)在传送带上滑动过程中产生的滑痕长度；
(4)即将离开圆弧轨道最高点的瞬间，受到轨道的压力大小。
3．（2025·湖南·高考真题）某地为发展旅游经济，因地制宜利用山体举办了机器人杂技表演。表演中，需要将质量为m的机器人抛至悬崖上的A点，图为山体截面与表演装置示意图。a、b为同一水平面上两条光滑平行轨道，轨道中有质量为M的滑杆。滑杆用长度为L的轻绳与机器人相连。初始时刻，轻绳绷紧且与轨道平行，机器人从B点以初速度v竖直向下运动，B点位于轨道平面上，且在A点正下方，。滑杆始终与轨道垂直，机器人可视为质点且始终作同一竖直平面内运动，不计空气阻力，轻绳不可伸长，，重力加速度大小为g。
(1)若滑杆固定，，当机器人运动到滑杆正下方时，求轻绳拉力的大小；
(2)若滑杆固定，当机器人运动到滑杆左上方且轻绳与水平方向夹角为时，机器人松开轻绳后被抛至A点，求v的大小；
(3)若滑杆能沿轨道自由滑动，，且，当机器人运动到滑杆左上方且轻绳与水平方向夹角为时，机器人松开轻绳后被抛至A点，求v与k的关系式及v的最小值。
4．（2024·天津·高考真题）如图所示，光滑半圆轨道直径沿竖直方向，最低点与水平面相切。对静置于轨道最低点的小球A施加水平向左的瞬时冲量I，A沿轨道运动到最高点时，与用轻绳悬挂的静止小球B正碰并粘在一起。已知I = 1.8 N∙s，A、B的质量分别为mA = 0.3 kg、mB = 0.1 kg，轨道半径和绳长均为R = 0.5 m，两球均视为质点，轻绳不可伸长，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。求：
(1)与B碰前瞬间A的速度大小；
(2)A、B碰后瞬间轻绳的拉力大小。
考点
要求
考频
2025年
2024年
2023年
三大观点解决力学问题
综合应用
高频
2025•陕晋青宁卷、2025•北京、2025•河北、2025•云南、2025•广西、2025•浙江、2025•江西、2025•全国卷、2025•湖南
2024•重庆、2024•北京、、2024•安徽、2024•广西、2024•全国甲卷、2024•福建、2024•天津、2024•广东、2024•重庆、2024•甘肃、2024•河北、2024•山东、2024•湖北、2024•辽宁、2024•浙江
2023•天津、2023•河北、2023•重庆、2023•新课标卷、2025•广东、2023•福建、2023•浙江、2023•辽宁、2023•江苏、2023•上海、2023•河北、2023•重庆、2023•广东、2023•天津、2023•北京、2023•山东、2023•浙江、2023•海南、2023•湖南、2023•全国乙卷
考情分析：
1.命题形式：选择题实验题计算题
2.命题分析：历年高考真题中，力学三大观点的命题呈现显著特征。‌命题核心特征在于要求学生‌灵活、恰当地切换和应用‌动量观点、能量观点和牛顿运动定律，核心情境模型相对稳定， 命题多基于经典模型进行组合、变形和创新，题目通常描述一个包含多个子过程（如碰撞、匀变速运动、圆周运动、弹簧作用）的连续物理事件，能力要求侧重高阶思维（模型建构与拆分能力、观点选择策略能力、物理量关联分析能力、数学工具应用能力）。
3.备考建议：本讲内容备考时候，牢固掌握单一观点，构建三大观点知识网络‌，强化模型拆解与观点选择训练，规范解题流程，注重符号表达。
4.命题情境：
①生活实践类：小球碰撞、物体在斜面上滑行、传送带运输、车辆制动/启动、锤子钉钉子、人船模型、小型机械装置（如弹射器、过山车片段）、流体冲击（如水柱冲击涡轮机）；
②学习探究类：缓冲装置设计（弹簧/气囊）、碰撞测试、体育运动中的人体动作分析（如跳远、滑冰）。
5.常用方法：动力学观点、能量观、动量观
复习目标：
1.掌握解决力学综合问题常用的三大观点。
2.会灵活运用三个观点解决力学综合问题。
分类
力学三大观点
对应规律
公式表达
应用
力的______作用效果
_______观点
牛顿第二定律
F合=ma
可处理____________________问题．
匀变速直线运动规律
v=v0+at
x=v0t+12at2
v2-v02=2ax等
力对__________效果
_______观点
动能定理
W合=ΔEk
可处理__________和__________问题
机械能守恒定律
Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
功能关系
WG=-ΔEp等
能量守恒定律
E1=E2
力对__________效果
_______观点
动量定理
I合=p'-p
可处理__________问题
动量守恒定律
p1+p2=p1'+p2'
观点
基本规律
解题优势
动力学观点
牛顿运动定律、匀变速直线运动规律、平抛运动规律、圆周运动规律
(1)研究瞬时状态，分析运动性质。
(2)研究匀变速直线运动。
(3)研究平抛运动、圆周运动。
(4)求解加速度、时间
能量观点
动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律
(1)只涉及运动初、末状态。
(2)研究曲线运动。
(3)研究多过程运动。
(4)求解功、能、位移、速度
动量观点
动量定理、动量守恒定律
(1)只涉及运动初、末状态。
(2)研究相互作用系统的运动。
(3)求解动量、冲量、速度