深度探究 创新思维

2023-12-10 19:40杨景祺
数理化解题研究·高中版 2023年11期
关键词:动量定理受力分析动能定理

摘 要:本题主要考查的知识点有匀变速直线运动的规律、动能定理、功的计算和动量的计算.解题的关键点是要知道W-x图像的斜率表示的是拉力F,进一步分析物体的受力情况和运动情况,再结合牛顿第二定律、匀变速直线运动公式、动能定理、动量定理列式来求解,从而对同类试题的解题提供参考和帮助.

关键词:匀变速直线运动;受力分析;牛顿第二定律;动能定理;动量定理

中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1008-0333(2023)31-0089-03

收稿日期:2023-08-05

作者简介:杨景祺(2007.3-),男,黑龙江省哈尔滨人,高中学生,爱好物理学科的学习与探究.

发明专利:获国家发明专利一项.专利名称:一种曲面近零应力获取方法、装置、计算机及存储介质(专利号:ZL 2022 1 1390603.8)

牛顿第二定律、动能定理、动量定理是高中物理比较核心的知识内容,是解决物体受力情况和运动情况的3种方法,要求我们熟练掌握并灵活运用[1-3].本题作为2023年高考题目,将这3个思想方法全部考查到了,由给出的W-x图像可分析出拉力这个重要的隐含条件是比较灵活巧妙的,考查了学生对于公式和图像结合的理解掌握情况[4-5].

1 试题

一质量为1 kg物体在水平拉力的作用下,由静止开始在水平地面上沿x轴运动,出发点为x轴零点,拉力做的功W与物体坐标x的关系如图1所示,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4,重力加速度大小取10 m/s2,下列说法正确的是(B、C).

2 对题中4个选择项不同解法分析

2.1 选项A的解法

2.2 选项B的解法

2.3 选项C的解法

2.4 选项D的解法

4个选项的不同种解法分别是应用牛顿第二定律、动能定理、动量定理这3种思路计算出V1的速度,进而求出功率.每种思路方法有的简单,有的麻烦,但要求我们要掌握好应用这3种思路解题的条件,当物体受恒力运动时做直线运动時一般用牛顿第二定律,当已知物体初末状态时一般用动能定理,当物体受恒力和已知运动时间时一般可用动量定理分析求解.

参考文献:

[1]李德林.辨析动能定理和动量定理[J].教学考试,2022(31):39-41.

[2] 成金德.如何选用牛顿第二定律和动能定理[J].高中数理化,2021(19):37-39.

[3] 张兴华.动量定理在解题中的应用技巧[J].数理天地(高中版),2023(8):2-3.

[4] 魏铁道.基于核心素养的高中物理自主学习策略研究[J].试题与研究,2022(16):45-46.

[5] 张岩松.匀变速直线运动的六种解题方法[J].数理化解题研究,2023(10):128-130.

[责任编辑:李 璟]

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