高考物理力学常见几类计算题的分析

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高考物理力学常见几类计算题的分析
 

高考题物理计算的常见几种类型
  题型常见特点
  考查的主要内容
  解题时应注意的问题
  牛顿运动定律的应用与运动学公式的应用
  （1）一般研究单个物体的阶段性运动。
（2）力大小可确定，一般仅涉及力、速度、加速度、位移、时间计算，通常不涉及功、能量、动量计算问题。
  (1)运动过程的阶段性分析与受力分析
(2)运用牛顿第二定律求a
(3)选择最合适的运动学公式求位移、速度和时间。
(4)特殊的阶段性运动或二物体运动时间长短的比较常引入速度图象帮助解答。
  （1）学会画运动情境草，并对物体进行受力分析，以确定合外力的方向。
（2）加速度a计算后，应根据物体加减速运动确定运动学公式如何表示（即正负号如何添加）
（3）不同阶段的物理量要加角标予以区分。
  力学二大定理与二大定律的应用
  二大定理应用：（1）一般研究单个物体运动：若出现二个物体时隔离受力分析，分别列式判定。
（2）题目出现“功”、“动能”、“动能增加（减少）”等字眼，常涉及到功、力、初末速度、时间和长度量计算。
  (1)功、冲量的正负判定及其表达式写法。
(2)动能定理、动量定理表达式的建立。
（3）牛顿第二定律表达式、运动学速度公式与单一动量定理表达是完全等价的；牛顿第二定律表达式、运动学位移公式与单一动能定理表达是完全等价的；二个物体动能表达式与系统能量守恒式往往也是等价的。应用时要避免重复列式。
(4)曲线运动一般考虑到动能定理应用，圆周运动一般还要引入向心力公式应用；匀变速直线运动往往考查到二个定理的应用。
  （1）未特别说明时，动能中速度均是相对地而言的，动能不能用分量表示。
（2）功中的位移应是对地位移；功的正负要依据力与位移方向间夹角判定，重力和电场力做功正负有时也可根据特征直接判定。
（3）选用牛顿运动定律及运动学公式解答往往比较繁琐。
（4）运用动量定理时要注意选取正方向，并依据规定的正方向来确定某力冲量，物体初末动量的正负。
  二大定律应用：（1）一般涉及二个物体运动
（2）题目常出现“光滑水平面”（或含“二物体间相互作用力等大反向”提示）、“碰撞”、“动量”、“动量变化量”、“速度”等字眼，给定二物体质量，并涉及共同速度、最大伸长（压缩量）、最大高度、临界量、相对移动距离、作用次数等问题。
  （1）系统某一方向动量守恒时运用动量守恒定律。
（2）涉及长度量、能量、相对距离计算时常运用能量守恒定律（含机械能守恒定律）解题。
（3）等质量二物体的弹性碰撞，二物体会交换速度。
（4）最值问题中常涉及二物体的共同速度问。
  （1）运用动量守恒定律时要注意选择某一运动方向为正方向。
（2）系统合外力为零时，能量守恒式要力争抓住原来总能量与后来总能量相等的特点列式；当合外力不为零时，常根据做多少功转化多少能特征列式计算。
（3）多次作用问题逐次分析、列式找规律的意识。
  万有引力定律的应用（一般出在选择题中）
  （1）涉及天体运动问题，题目常出现“卫星”、“行星”、“地球”、“表面”等字眼。
（2）涉及卫星的环绕速度、周期、加速度、质量、离地高度等计算
（3）星体表面环绕速度也称第一宇宙速度。
  （1）物体行星表面处所受万有引力近似等于物体重力，地面处重力往往远大于向心力
(2)空中环绕时万有引力提供向心力。
（3）物体所受的重力与纬度和高度有关，涉及火箭竖直上升（下降）时要注意在范围运动对重力及加速度的影响，而小范围的竖直上抛运动则不用考虑这种影响。
（4）当涉及转动圈数、二颗卫星最近（最远距离）、覆盖面大小问题时，要注意几何上角度联系、卫星到行星中心距离与行星半径的关系。
  （1）注意万有引力定律表达式中的两天体间距离r_距与向心力公式中物体环绕半径r的区别与联系。
（2）双子星之间距离与转动半径往往不等，列式计算时要特别小心。
（3）向心力公式中的物体环绕半径r是所在处的轨迹曲率半径，当轨迹为椭圆时，曲率半径不一定等于长半轴或短半轴。
（4）地面处重力或万有引力远大于向心力，而空中绕地球匀速圆周运动时重力或万有引力等于向心力。
 

 

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