初中物理力学计算方法与综合训练

2025-01-18

初中物理力学计算方法与综合训练（共3篇）

初中物理力学计算方法与综合训练篇1

中考物理知识点：力学综合计算

(1)多平衡态的力学综合题万能解题方法：

读题，将已知条件标到题目的原图中，方便解题时更快速地找到需要的已知条件;

利用题中一些已知条件求解出各种简单易算得的力，备用;

画受力分析图，原则为一态一物一图，即每个状态的每个物体画一个受力分析图;

根据每个受力分析图列一个平衡等式，并带入已知条件整理成最简;

将题中机械效率的值以及各种比例条件转化为与上一步相同的未知量的式子;

求解方程组，算得关键的力;

求解功、功率、机械效率等其它问题。

(2)计算题的标准要求：式子，代值和单位，结果三者缺一不可。

易错易混雷区

(1)涉及功、功率的计算时要注意题中给定的距离、速度与需要的距离、速度之间的倍数关系。

(2)若题中没有提及忽略绳重和摩擦，则要注意涉及机械效率时，其中的总功部分要用绳端实际做功的方法进行计算。

1.某科技小组设计从水中打捞重物A的装置如图所示，小文站在地面上通过滑轮组从水中提升重为1200N的物体A。当物体A在水面下，小文以拉力F1匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η1，小文对地面的压力为N1;当物体A完全离开水面，小文以拉力F2匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η2，小文对地面的压力为N2。已知：物体A的密度为3×103kg/m3，小文的重力为600N，N1:N2=7:5。不计绳的质量和滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg。求：

(1)物体在水面下受到的浮力;

(2)动滑轮受到的重力

(3)η1与η2的比值。

中考物理知识点：力学综合训练

易错易混雷区

(1)涉及功、功率的计算时要注意题中给定的距离、速度与需要的距离、速度之间的倍数关系。

(2)若题中没有提及忽略绳重和摩擦，则要注意涉及机械效率时，其中的总功部分要用绳端实际做功的方法进行计算。

(3)计算题的标准要求：式子，代值和单位，结果三者缺一不可。

初中物理力学计算方法与综合训练篇2

力学主干知识网络如图1所示。从知识结构可以看到三条主要的脉络, 本文通对一道例题的三种解法, 分析比较三种方法在解决问题时的区别与联系, 找出其中规律, 得出力学综合计算题的解题方法.

例题:如图1所示, 一质量为M、长为L的长方形木板B放在光滑的水平地面上, 在其右端放一质量为m的小木块A, m<M.现以地面为参照系, 给A和B以大小相等、方向相反的初速度 (如图2) , 使A开始向左运动, B开始向右运动, 但最后A刚好没有滑离B板.

(1) 若已知A和B的初速度大小为V0, 求它们最后的速度大小和方向.

(2) 若初速度的大小未知, 求小木块A向左运动到达的最远处 (从地面上看) 离出发点的距离.

方法1、用牛顿第二定律和运动学公式求解

解: (1) A刚好没有滑离B板, 表示当A滑到B板的最左端时, A、B具有相同的速度, 设此速度为v, 经过时间为t, A、B间的滑动摩擦力为f.如图3所示.

对A进行分析, 由牛顿第二定律和运动学公式:

对B进行分析, 由牛顿第二定律和运动学公式:

由几何关系有:

由以上各式可求得它们最后的速度大小为:, 方向向右.

(2) 对A, 当向左运动速度减为0时, 向左运动距离最大, 设为

[评析]:在运用牛顿运动定律和运动学公式解题时, 着重考虑物理量的瞬时对应关系, 要求弄清物体的具体运动过程, 一般处理匀速直线运动和匀变速直线运动的问题较多, 如果物体的运动是曲线运动, 而且受到变力的作用时, 采用牛顿运动定律解就会有较大困难, 此时常采用动量和能量的观点来解。

方法2、用动能定理和动量定理求解。

解: (1) A刚好没有滑离B板, 表示当A滑到B板的最左端时, A、B具有相同的速度, 设此速度为v, 经过时间为t, A和B的初速度的大小为v0, 则据动量定理可得:

对

得:, 方向向右.

(2) 设L1为A开始运动到速度变为零过程中向左运动的路程, LA为A从速度为为v0变为v的过程中的位移, LB为A从开始运动到刚好到达B的最左端的过程中B运动的路程, 如图3所示, 设A与B之间的滑动摩擦力为f, 则由动能定理可得:

对于B:

对于A:

由几何关系

得

[评析]:在此题中由于AB两个物体受到的摩擦力大小相等, 且作用时间相同, 故摩擦力对这两个物体的冲量大小相等, 在已知初速度的条件下, 运用动量定理来求末速度, 相当简洁。在运用动量定理和动能定理来解题时, 重点关注的是物体所处的初末状态, 物体的中间运动过程的关注没有牛顿运动定律的要求高。研究对象为一个物体, 可优先考虑这两个定理。特别涉及时间问题时, 优先考虑的是动量定理;而涉及位移及功的问题时, 优先考虑的是动能定理。

方法3、用能量守恒定律和动量守恒定律求解。

解: (1) A刚好没有滑离B板, 表示当A滑到B板的最左端时, A、B具有相同的速度, 设此速度为v, A和B的初速度的大小为v0, 则据动量守恒定律可得:

解得:, 方向向右.

(2) 对系统的全过程, 由能量守恒定律得

[评析]:在研究的对象可以看作一个系统时, 可以根据动量守恒定律和机械能守恒定律的条件判断系统的动量和机械能是否守恒, 如满足守恒条件, 可以首先考虑使用这两个守恒定律。在有摩擦力做功的情况下, 也可利用能量守恒定律进行求解.