2020年高考物理二轮复习讲义：专题3 功和能 第2课时 动力学和能量观点的综合应用(word版,无

2020年高考物理二轮复习讲义 专题3 动力学和能量观点的综合应用

高考题型1 动力学方法和动能定理的综合应用

1．相关规律和方法

动力学规律主要有：运动学的基本规律、牛顿运动定律、圆周运动的知识和动能定理． 2．解题技巧

如果涉及到加速度、时间和受力的分析和计算，一般应用动力学方法；如果只涉及位移、功和能量的转化问题，通常采用动能定理分析．

例

1 (2018·河南省周口市期末) 如图1所示，

半径R＝0.3 m的竖直圆槽形光滑轨道与水平轨道AC相切于B点，水平轨道的C点固定有竖直挡板，轨道上的A点静置有一质量m＝1 kg的小物块(可视为质点)．现给小物块施加一大小为F＝6.0 N、方向水平向右的恒定拉力，使小物块沿水平轨道AC向右运动，当运动到AB之间的D点(图中未画出)时撤去拉力，小物块继续滑行到B点后进入竖直圆槽形轨道做圆周10

运动，当物块运动到最高点时，由压力传感器测出小物块对轨道最高点的压力为 N．已知

3水平轨道AC长为2 m，B为AC的中点，小物块与AB段间的动摩擦因数μ1＝0.45，重力加速度g＝10 m/s2.求：

图1

(1)小物块运动到B点时的速度大小； (2)拉力F作用在小物块上的时间t；

(3)若小物块从竖直圆槽形轨道滑出后，经水平轨道BC 到达C点，与竖直挡板相碰时无机械能损失，为使小物块从C点返回后能再次冲上圆槽形轨道且不脱离，试求小物块与水平轨道BC段间的动摩擦因数的取值范围．

拓展训练

1 (2018·湖北省4月调研) 某公司对新推出

的掌上智能无人机进行试验．让无人机从地面由静止开始以最大动力竖直上升，经时间t＝4 s时离地面的高度h＝48 m．若无人机的质量m＝0.3 kg，运动过程中所受空气阻力大小恒为Ff＝0.3 N，重力加速度g取10 m/s2.

(1)动力系统提供给无人机的最大动力为多大？

(2)调整动力后无人机继续上升，恰能悬停在距离地面高度H＝78 m处，求无人机从h上升到H的过程中，动力系统所做的功．