第五单元机 械 能
微专题5 应用动力学观点和能量观点
突破多过程综合问题
见《自学听讲》P90
一 多过程问题
1.多运动组合问题主要是指直线运动、平抛运动和竖直面内圆周运动的组合问题。
2.解题策略
(1)动力学方法观点:牛顿运动定律、运动学基本规律。
(2)能量观点:动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律。
3.解题关键
(1)抓住物理情景中出现的运动状态和运动过程,将物理过程分解成几个简单的子过程。
(2)两个相邻过程连接点的速度是联系两过程的纽带,也是解题的关键。很多情况下平抛运动的末速度的方向是解题的重要突破口。
4.解决多过程问题的总体思路
(1)"合"--初步了解全过程,构建大致运动图景。
(2)"分"--将全过程进行分解,分析每个过程的规律。
(3)"合"--找到子过程的联系,寻找解题方法。
5.多过程问题的分析要点:
(1)题目中有多少个物理过程。
(2)每个过程中物体做什么运动。
(3)每种运动满足什么物理规律。
(4)运动过程中的一些关键位置(时刻)是哪些。
例1 如图所示,光滑的水平地面上有一长l=0.8 m、高h=0.35 m 的固定台阶,另一质量M=1 kg、长L=4.75 m、高H=0.8 m的小车静止在地面上,小车的右端点与台阶的距离s=3 m,现有一质量m=2 kg的滑块(可视为质点)以v0=6 m/s 的水平初速度滑上小车左端,带动小车向右运动,小车与台阶碰撞时即被粘在台阶上。已知滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10 m/s2。求: