专题强化六综合应用力学两大观点解决三类问题专题解读1.本专题是力学两大观点在多运动过程问题、传送带问题和滑块—木板问题三类问题中的综合应用，高考常以计算题压轴题的形式命题．2．学好本专题，可以极大地培养同学们的审题能力、推理能力和规范表达能力，针对性的专题强化，可以提升同学们解决压轴题的信心．3．用到的知识有：动力学方法观点(牛顿运动定律、运动学基本规律)，能量观点(动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律)．命题点一多运动过程问题1．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、功能关系或能量守恒定律进行分析，选择合适的规律求解．2．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．例1(2018·河南省驻马店市第二次质检)如图1所示，AB和CDO都是处于同一竖直平面内的光滑圆弧形轨道，OA处于水平位置．AB是半径为R＝1m的圆周轨道，CDO是半径为r＝0.5m的半圆轨道，最高点O处固定一个竖直弹性挡板(可以把小球弹回不损失能量，图中没有画出)D为CDO轨道的中点．BC段是水平粗糙轨道，与圆弧形轨道平滑连接．已知BC段水平轨道长L＝2m，与小球之间的动摩擦因数μ＝0.2.现让一个质量为m＝1kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由落下：(取g＝10m/s2，不计空气阻力)图1(1)当H＝2m时，问此时小球第一次到达D点对轨道的压力大小；(2)为使小球仅与弹性挡板碰撞一次，且小球不会脱离CDO轨道，问H的取值范围．答案(1)84N(2)0.65m≤H≤0.7m解析(1)设小球第一次到达D点的速度为vD，对小球从静止到D点的过程，根据动能定理有：mg(H＋r)－μmgL＝mv在D点轨道对小球的支持力N提供向心力，则有N＝m联立解得：N＝84N，由牛顿第三定律得，小球对轨道的压力大小为：N′＝N＝84N；(2)为使小球仅与挡板碰撞一次，且小球不会脱离CDO轨道，H最小时必须满足能上升到O点，则有：mgHmin－μmgL＝mv在O点由牛顿第二定律有：mg＝m代入数据解得：Hmin＝0.65m仅与弹性挡板碰撞一次，且小球不会脱离CDO轨道，H最大时，与挡板碰后再返回最高能上升到D点，则mg(Hmax＋r)－3μmgL＝0代入数据解得：Hmax＝0.7m故有：0.65m≤H≤0.7m.变式1(2018·河南省周口市期末)如图2所示，半径R＝0.3m的竖直圆槽型光滑轨道与水平轨道AC相切于B点，水平轨道的C点固定有竖直挡板，轨道上的A点静置有一质量m＝1kg的小物块(可视为质点)．现给小物块施加一大小为F＝6.0N、方向水平向右的恒定拉力，使小物块沿水平轨道AC向右运动，当运动到AB之间的D点(图中未画出)时撤去拉力，小物块继续滑行到B点后进人竖直圆槽轨道做圆周运动，当物块运动到最高点时，由压力传感器测出小物块对轨道最高点的压力为N．已知水平轨道AC长为2m，B为AC的中点，小物块与AB段间的动摩擦因数μ1＝0.45，重力加速度g＝10m/s2.求：图2(1)小物块运动到B点时的速度大小；(2)拉力F作用在小物块上的时间t；(3)若小物块从竖直圆轨道滑出后，经水平轨道BC到达C点，与竖直挡板相碰时无机械能损失，为使小物块从C点返回后能再次冲上圆形轨道且不脱离，试求小物块与水平轨道BC段间的动摩擦因数的取值范围．答案(1)4m/s(2)s(3)0.4>μ2≥0.25或0≤μ2≤0.025解析(1)小物块运动到轨道最高点时，由牛顿第二定律得N＋mg＝m，由牛顿第三定律得N＝N′＝N，则v＝2m/s物块从B运动到轨道最高点的过程，由机械能守恒定律得2mgR＋mv2＝mv可得vB＝4m/s；(2)小物块从A点运动到B点的过程，由动能定理有Fs－μ1mgxAB＝mv－0由牛顿第二定律有F－μ1mg＝ma由位移公式有s＝at2联立解得t＝s.(3)设小物块与BC段间的动摩擦因数为μ2.①物块在圆轨道最高点的最小速度为v1，由牛顿第二定律有mg＝m由动能定理有－2μ2mgxBC－2mgR＝mv－mv解得μ2＝0.025故物块能从C点返回通过轨道的最高点而不会脱离轨道时应满足0≤μ2≤0.025②物块从C...
