《高考物理一轮复习考点扫描》专题6.7 用动力学和能量观点解决多过程问题（原卷版）

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2021 年一轮考点扫描微专题

专题 6.7 用动力学和能量观点解决多过程问题

【考点扫描】........................................................................................................................................................... 1

1．分析“多过程”问题的方法要领.............................................................................................................. 1

2．分析“多物体”问题的方法要领.............................................................................................................. 1

3．分析思路..................................................................................................................................................... 1

4．方法技巧..................................................................................................................................................... 2

【典例分析】........................................................................................................................................................... 2

【专题精练】........................................................................................................................................................... 5

【考点扫描】

1．分析“多过程”问题的方法要领

(1)将“多过程”分解为许多“子过程”，各“子过程”间由“衔接点”连接．

(2)对各“子过程”进行受力分析和运动分析，必要时画出受力图和运动过程示意图．

(3)根据“子过程”和“衔接点”的模型特点选择合适的动力学规律列方程．

(4)分析“衔接点”的位移、速度、加速度等的关联，确定各段间的时间关系、位移关系、速度关系等，并

列出相关的辅助方程．

(5)联立求解，并对结果进行必要的讨论或验证．

2．分析“多物体”问题的方法要领

(1)搞清各物体初态对地的运动和相对运动(或相对运动趋势)，根据相对运动(或相对运动趋势)情况，确定

物体间的摩擦力方向．

(2)正确地对各物体进行受力分析，并根据牛顿第二定律确定各物体的加速度，结合加速度和速度的方向关

系确定物体的运动情况．

(3)关注临界点．“多物体叠放”类问题的临界点常出现在“速度相等” (即相对静止)时，此时往往意味着

物体间的相对位移最大，物体的受力和运动情况可能发生突变．

3．分析思路

(1)受力与运动分析：根据物体的运动过程分析物体的受力情况，以及不同运动过程中力的变化情况；

(2)做功分析：根据各种力做功的不同特点，分析各种力在不同的运动过程中的做功情况；

(3)功能关系分析：运用动能定理、机械能守恒定律或能量守恒定律进行分析，选择合适的规律求解．

4．方法技巧

(1)“合”——整体上把握全过程，构建大致的运动图景；

(2)“分”——将全过程进行分解，分析每个子过程对应的基本规律；

(3)“合”——找出各子过程之间的联系，以衔接点为突破口，寻求解题最优方案．

【典例分析】

【例 1】如图，半径 R＝0.5 m 的光滑圆弧轨道 ABC 与足够长的粗糙轨道 CD 在C处平滑连接，O为圆弧轨

道ABC 的圆心，B点为圆弧轨道的最低点，半径 OA、OC 与OB 的夹角分别为 53°和37°。将一个质量 m＝

0.5 kg 的物体(视为质点)从A点左侧高为 h＝0.8 m 处的 P点水平抛出，恰从 A点沿切线方向进入圆弧轨道。

已知物体与轨道 CD 间的动摩擦因数 μ＝0.8，重力加速度 g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：

(1)物体水平抛出时的初速度 v0的大小；

(2)物体经过 B点时，对圆弧轨道压力 FN的大小；

(3)物体在轨道 CD 上运动的距离 x。

【例 2】(2019·广西梧州市联考)如图所示，半径 R＝0.4 m 的光滑半圆轨道与水平地面相切于 B点，且固定

于竖直平面内．在水平地面上距 B点x＝5 m 处的 A点放一质量 m＝3 kg 的小物块，小物块与水平地面间的

动摩擦因数为 μ＝0.5.小物块在与水平地面夹角 θ＝37°、斜向上的拉力 F的作用下由静止向 B点运动，运动

到B点时撤去F，小物块沿圆轨道上滑，且恰能到圆轨道最高点 C.圆弧的圆心为 O，P为圆弧上的一点，

且OP 与水平方向的夹角也为θ.(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：

(1)小物块在 B点的最小速度 vB的大小；

(2)在(1)情况下小物块在 P点时对轨道的压力大小；

(3)为使小物块能沿水平面运动并通过圆轨道 C点，则拉力 F的大小范围．

【例 3】(2020·湖南娄底市下学期第二次模拟)某人设计了如图所示的滑板个性滑道．斜面 AB 与半径 R＝3

m的光滑圆弧轨道 BC 相切于 B，圆弧对应的圆心角 θ＝37°且过 C点的切线水平，C点连接倾角α＝30°的

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