2021江苏新高考物理一轮复习讲义：第三章 专题强化四 动力学中“三种”典型物理模型 (含答案)

专题强化四 动力学中“三种”典型物理模型

专题解读

1.本专题是动力学方法在三类典型模型问题

中的应用，其中等时圆模型常在选择题中考查，而滑块—木板模型和传送带模型常以计算题压轴题的形式命题．

2．通过本专题的学习，可以培养同学们的审题能力、建模能力、分析推理能力和规范表达等物理学科素养，针对性的专题强化，通过题型特点和解题方法的分析，能帮助同学们迅速提高解题能力．

3．用到的相关知识有：匀变速直线运动规律、牛顿运动定律、相对运动的有关知识．

1．两种模型(如图1)

图1

2．等时性的证明

设某一条光滑弦与水平方向的夹角为α，圆的直径为d，如图1所示．根据物体沿光滑弦做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为a＝gsin α，位移为x＝dsin α，所以运动时间为t0＝

2x＝a

2dsin α

＝gsin α

2d. g

即沿同一起点或终点的各条光滑弦运动具有等时性，运动时间与弦的倾角、长短无关．

例

1 (2019·安徽芜湖市期末)如图2所示，PQ

为圆的竖直直径，AQ、BQ、CQ为三个光滑斜面轨道，分别与圆相交于A、B、C三点．现让三个小球(可以看作质点)分别沿着AQ、BQ、CQ轨道自端点由静止滑到Q点，运动的平均速度分别为v1、v2和v3.则( )