——2009太原市期末考试物理试卷分析
力学是整个高中物理的基础和核心。山西省历年高考物理试卷中,力学考题分值所占比例较大,并有逐年提高的趋势。试卷的压轴高分题也多为力学或与力学紧密联系的考题。如何解决力学试题成为了高中物理考试最为重要的环节之一。
那么,如何解决考试中的力学问题呢?那就是分析清楚物体的运动过程!今天,我们以太原市2008~2009学年高三期末考试物理试卷真题进行分析。
【例】地面高为h=1.25m的水平桌面上的A点处,放置m=3kg的物块(可看作质点),物块离桌边C的距离AC=2m。如图所示,B是AC的中点,AB段光滑,BC段粗糙且动摩擦因数μ=0.1。现让物块在水平力F=9N的作用下由静止开始运动,到B点时撤去力F,取g=10m/s2,求:
(1)物体到达C处的速度是多少?
(2)物体落地点距桌边C的水平距离是多少?

如何解答此题?用2点足以。
一,分析该题运动过程。物体运动分三个阶段。
1.第一阶段从A点到B点。物块受到水平力F,物块在合力作用下向右做匀加速运动
2.第二阶段从B点到C点。物块受与运动方向相反的摩擦力f=μmg做匀减速运动,加速度为a=f/m=μmg/m=μg
3.第三阶段从C点向右。物块做平抛运动,水平速度Vx等于物块在C点的速度Vc ,竖直方向上做自由落体运动
二,分阶段进行计算。
1.a=F/m Vb2=2as=2Fs/m;2. a丿=f/m Vb2-Vc2=2a丿s Vc=2m/s 3.h=(1/2)gt2 x=Vct x=1m
考生初见此题一般都会觉得难度很大:拉力,摩擦力时有时无;有直线运动,曲线运动等知识点均在此题中出现。但是这是一道好题,因为它的命题思路和山西高考物理题极为相似——看似杂乱无章,实则乱中有序。
因此,在解决力学试题是,务必要分段受力分析,确定运动状态。很明显,这个运动过程被拆成三段。第一段只受水平力F的作用做向右的匀加速运动,已知初速度、路程(AC的一半)、加速度(由受力求得),运动过程已知;第二段只受摩擦力的作用,做向右的匀减速运动,已知初速度(由第一段的末速度求得)、路程(AC的一半)、加速度(由受力求得),运动过程已知;第三段是一个平抛运动,不受力,水平方向上做匀速直线运动,速度已知(可由第二段的末速度求得)。竖直方向上做自由落体运动,初速度、加速度、运动路程已知,运动过程已知。三段的运动过程全部分析清楚后,解题思路就变得十分明朗了。
可见,关于高中运动的力学试题,一定要分析运动过程,不然题目就会变得扑朔迷离了。同时考生要用在校真题进行大量练习,这样才会在考场上胸有成竹。
(编辑:宋变)