孫恒芳教你學(xué)物理----------高考物理力學(xué)常見幾類計(jì)算題的分析
高考題物理計(jì)算的常見幾種類型
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題型常見特點(diǎn)
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考查的主要內(nèi)容
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解題時應(yīng)注意的問題
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牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用與運(yùn)動學(xué)公式的應(yīng)用
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(1)一般研究單個物體的階段性運(yùn)動,。
(2)力大小可確定,,一般僅涉及力、速度,、加速度,、位移、時間計(jì)算,,通常不涉及功,、能量、動量計(jì)算問題,。
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(1)運(yùn)動過程的階段性分析與受力分析
(2)運(yùn)用牛頓第二定律求a
(3)選擇最合適的運(yùn)動學(xué)公式求位移,、速度和時間。
(4)特殊的階段性運(yùn)動或兩物體運(yùn)動時間長短的比較常引入速度圖象幫助解答,。
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(1)學(xué)會畫運(yùn)動情境草圖,,并對物體進(jìn)行受力分析,以確定合外力的方向,。
(2)加速度a計(jì)算后,,應(yīng)根據(jù)物體加減速運(yùn)動確定運(yùn)動學(xué)公式如何表示(即正負(fù)號如何添加)
(3)不同階段的物理量要加角標(biāo)予以區(qū)分。
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力學(xué)兩大定理與兩大定律的應(yīng)用
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兩大定理應(yīng)用:(1)一般研究單個物體運(yùn)動:若出現(xiàn)兩個物體時隔離受力分析,,分別列式判定,。
(2)題目出現(xiàn)“功”、“動能”,、“動能增加(減少)”等字眼,,常涉及到功、力,、初末速度,、時間和長度等量的計(jì)算。
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(1)功的正負(fù)判定及其表達(dá)式寫法,。
(2)動能定理,、動量定理表達(dá)式的建立。
(3)牛頓第二定律表達(dá)式、運(yùn)動學(xué)速度公式與單一動量定理表達(dá)是完全等價的,;牛頓第二定律表達(dá)式,、運(yùn)動學(xué)位移公式與單一動能定理表達(dá)是完全等價的;兩個物體動能表達(dá)式與系統(tǒng)能量守恒式往往也是等價的,。應(yīng)用時要避免重復(fù)列式,。
(4)曲線運(yùn)動一般考慮到動能定理應(yīng)用,圓周運(yùn)動一般還要引入向心力公式應(yīng)用,;勻變速直線運(yùn)動往往考查到兩個定理的應(yīng)用,。
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(1)未特別說明時,動能中速度均是相對地而言的,,動能不能用分量表示,。
(2)功中的位移應(yīng)是對地位移;功的正負(fù)要依據(jù)力與位移方向間夾角判定,,重力和電場力做功正負(fù)有時也可根據(jù)特征直接判定,。
(3)選用牛頓運(yùn)動定律及運(yùn)動學(xué)公式解答往往比較繁瑣。
(4)運(yùn)用動量定理時要注意選取正方向,,并依據(jù)規(guī)定的正方向來確定物體初末動量的正負(fù),。
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兩大定律應(yīng)用:(1)一般涉及兩個物體運(yùn)動
(2)題目常出現(xiàn)“光滑水平面”(或含“兩物體間相互作用力等大反向”提示)、“碰撞”,、“動量”,、“動量變化量”、“速度”等字眼,給定兩物體質(zhì)量,并涉及共同速度,、最大伸長(壓縮量)最大高度,、臨界量、相對移動距離,、作用次數(shù)等問題,。
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(1)系統(tǒng)某一方向動量守恒時運(yùn)用動量守恒定律。
(2)涉及長度量,、能量,、相對距離計(jì)算時常運(yùn)用能量守恒定律(含機(jī)械能守恒定律)解題。
(3)等質(zhì)量兩物體的彈性碰撞,,兩物體會交換速度,。
(4)最值問題中常涉及兩物體的共同速度問題。
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(1)運(yùn)用動量守恒定律時要注意選擇某一運(yùn)動方向?yàn)檎较颉?/span>
(2)系統(tǒng)合外力為零時,,能量守恒式要抓住原來總能量與后來總能量相等的特點(diǎn)列式,;當(dāng)合外力不為零時,常根據(jù)做多少功轉(zhuǎn)化多少能特點(diǎn)列式計(jì)算,。
(3)多次作用問題逐次分析,、列式找規(guī)律的意識,。
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萬有引力定律的應(yīng)用
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(1)涉及天體運(yùn)動問題,題目常出現(xiàn)“衛(wèi)星”,、“行星”,、“地球”、“表面”等字眼,。
(2)涉及衛(wèi)星的環(huán)繞速度,、周期,、加速度,、質(zhì)量、離地高度等計(jì)算,。
(3)星體表面環(huán)繞速度也稱第一宇宙速度,。
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(1)物體行星表面處所受萬有引力近似等于物體重力,地面處重力往往遠(yuǎn)大于向心力
(2)空中環(huán)繞時萬有引力提供向心力,。
(3)物體所受的重力與緯度和高度有關(guān),,涉及火箭豎直上升(下降)時要注意在大范圍運(yùn)動對重力及加速度的影響,而小范圍的豎直上拋運(yùn)動則不用考慮這種影響,。
(4)當(dāng)涉及轉(zhuǎn)動圈數(shù),、兩顆衛(wèi)星最近(最遠(yuǎn)距離)、覆蓋面大小問題時,,要注意幾何上角度聯(lián)系,、衛(wèi)星到行星中心距離與行星半徑的關(guān)系。
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(1)注意萬有引力定律表達(dá)式中的兩天體間距離r距與向心力公式中物體環(huán)繞半徑r的區(qū)別與聯(lián)系,。
(2)雙子星之間距離與轉(zhuǎn)動半徑往往不等,列式計(jì)算時要特別小心,。
(3)向心力公式中的物體環(huán)繞半徑r是所在處的軌跡曲率半徑,當(dāng)軌跡為橢圓時,,曲率半徑不一定等于長半軸或短半軸,。
(4)地面處重力或萬有引力遠(yuǎn)大于向心力,而空中繞地球勻速圓周運(yùn)動時重力或萬有引力等于向心力,。
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