用动力学和功能观点解决多过程问题学案.ppt

分析要点: 1 题目中有多少个物理过程？ 2 每个过程物体做什么运动？ 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? 分析: 同时要有全过程的观点: 全过程处理：抓住整个过程的初、末状态， 利用能量的观点解决问题。 (1)磁场的磁感应强度的大小； (2)导体棒开始下落时距离磁场上边界的高度； (3)电阻R产生的热量． 传播先进教育理念、提供最佳教学方法 --- 尽在中国教育出版网 * 传播先进教育理念、提供最佳教学方法 --- 尽在中国教育出版网 * 第1讲　用动力学和功能观点解决多过程问题 例：如图所示，P和Q是两块水平放置的导体板，在其间加上电压U，下极板电势高于上极板。电子（重力不计）以水平速度v0从两板正中间射入，穿过两板后又沿垂直于磁场方向射入有竖直边界MN的匀强磁场，经磁场偏转后又从其竖直边界MN射出，若把电子进出磁场的两点间距离记为d，则有 （ ） A、U越大则d越大 B、U越大则d越小 C、v0越大则d越大 D、v0越大则d越小 P Q M N v0 L v v0 α v0 vy d β v r 类平抛 匀直 匀圆 类平抛 匀直 匀圆 L v v0 α v0 vy d β v r １、类平抛运动出电场的速度＝匀直运动的速度＝匀圆运动进磁场时的初速度 　２、角度关系：α＝β 类平抛、匀直、匀圆各分运动的联系 多过程问题的解决思路 一、“合”——初步了解全过程，构建大致运动图景 三、“合”——找到子过程的联系，寻找解题方法 二、“分”——将全过程进行分解，分析每个过程的规律 例. 如图所示，在竖直面内有一光滑水平直轨道与半径为R＝0.4m的光滑半圆形轨道在半圆的一个端点B相切，半圆轨道的另一端点为C。在直轨道上距B为1.0m的A点，有一可看做质点、质量为m＝0.1kg的小物块处于静止状态。现用水平恒力F=1.25N将小物块推到B处后撤去，小物块沿半圆轨道运动到C处后，落回到水平面上，取g＝10m/s2。 求：小物块落地点到B点的水平距离。 F C B A R O 匀加直 牛顿第二定律+运动学 (或动能定理) 变速圆周运动 平抛运动 机械能守恒定律 (或动能定理) 平抛运动规律 运动状态 物理规律 过程 由A到B 离开C以后 由B到C 关键位置：B、C 解： （1）小物块从A到B做匀变速直线运动，设小物块在B点的速度为vB，由牛顿第二定律有 　 解得:vB=5m /s 或由动能定理 F=ma 由运动学 vB2=2as F C B A R O （3）小物块离开C是平抛运动。　 （2）小物块从B到C做变速圆周运动，设小物块在C点的速度为vC，由机械能守恒定律有 解得:x=1.2m 或由动能定理 解得:vC=3m/s F C B A R O 两种方法 “分段”处理 全过程处理 F C B A R O 小球从A到C由动能定理有 直线运动、圆周运动和平抛运动组合模型 1.模型特点：物体在整个运动过程中，经历直线运动、圆周运动和平抛运动或三种运动两两组合. 2.表现形式：(1)直线运动：水平面上的直线运动、斜面上的直线运动、传送带上的直线运动.(2)圆周运动：绳模型圆周运动、杆模型圆周运动、拱形桥模型圆周运动.(3)平抛运动：与斜面相关的平抛运动、与圆轨道相关的平抛运动. 3.应对模式：这类模型一般不难，各阶段的运动过程具有独立性，只要对不同过程分别选用相应规律即可，两个相邻的过程连接点的速度是联系两过程的纽带.很多情况下平抛运动末速度的方向是解决问题的重要突破口. 热点一　用动力学观点解决多过程问题 命题规律：力学中的多过程问题涉及的运动形式主要有匀变速直线运动、平抛运动、圆周运动，分析运动过程的关键是分析物体受力，然后利用牛顿运动定律分析物体的运动，高考对此类题的考查主要是牛顿运动定律和运动学公式的应用，题目难度不大，以中档题为主． (2013·高考浙江卷)山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下．图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h1＝1.8 m，h2＝4.0 m，x1＝4.8 m，x2＝8.0 m．开始时，质量分别为M＝10 kg和m＝2 kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头的A点水平跳至中间石头．大猴抱起小猴跑到C点，抓住青藤下端，荡到右边石头上的D点,此时速度恰好为零．运动过程中猴子均可看成质点，空气阻力不计，重力加速度g＝10 m/s2.求： (1)大猴从A点