2022届二轮复习 专题七　用数学方法解决物理问题 课件（37张）

这是一份2022届二轮复习 专题七　用数学方法解决物理问题 课件（37张），共37页。PPT课件主要包含了高考题型，专题限时训练，限时30分钟等内容，欢迎下载使用。
高考题型2　应用三角函数分析物理问题
高考题型1　应用正、余弦定理和几何图形解决物理问题
高考题型3　应用函数表达式或者图像解决物理问题
高考题型4　数学方程式和归纳法的应用
【例2】 (2021·湖北省部分重点中学期末联考)一名同学把箱子从圆弧形的坡底缓慢地推到坡顶，该同学作用在箱子上的推力方向和箱子的运动方向始终相同。箱子可视为质点，且箱子和坡面之间的动摩擦因数不变，该同学在推动箱子的过程中，下列说法正确的是(　　)
A.推力一直减小B.推力一直增大C.坡对箱子的作用力一直减小D.坡对箱子的作用力一直在增大
【例3】 真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°(取sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)。现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。求运动过程中(1)小球受到的电场力的大小及方向；(2)小球的最小速度的大小及方向。
数列是高中数学的一个重点，日常生活中的很多实际问题都可以利用数列知识进行求解，物理情境中也有很多问题与数列有关。某一复杂物理过程中如果同一物理情境重复出现，往往会涉及数学归纳法和数列知识的应用。高中物理涉及的数列知识主要有等差数列、等比数列、通项公式和前n项和公式的应用等。解题的基本思路分三步：第一步，逐个分析开始阶段的几个物理过程；第二步，利用数学归纳法寻找变化物理量的通项公式；第三步，应用数列知识分析求解。
【例4】 (2021·宁夏吴忠市4月二模)如图3所示，倾角θ＝30°的固定斜面与水平地面在B点平滑连接。质量M＝9.0 kg的滑块静止在水平地面上，滑块与地面之间的动摩擦因数μ＝0.25。现将质量m＝1.0 kg的光滑小球从斜面上A点由静止释放，A点距水平地面的高度为H＝5.0 m。已知小球与滑块间的碰撞是弹性碰撞，g取10 m/s2。
(1)求小球由A下滑至B过程所受支持力的冲量大小I；(2)小球与滑块第一次碰撞后返回斜面最大高度为3.2 m，求第一次碰后滑块的速度大小vM1；(3)求小球与滑块发生第n次碰撞后，滑块滑行的距离xn。
(2)小球到达B点时v1＝at＝10 m/s设小球与滑块第一次碰后反弹速度大小为vm1，滑块速度大小为vM1，有
【拓展训练】 (2021·1月湖南普通高校招生适应性考试，14)如图4，一滑板的上表面由长度为L的水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成。滑板静止于光滑的水平地面上。物体P(可视为质点)置于滑板上面的A点，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数为μ(μ1)，位移大小为s。则在随后的4t内，该质点的位移大小为(　　)
2.如图1所示是一旅行箱，它既可以在地面上推着行走，也可以在地面上拉着行走。已知该旅行箱的总质量为15 kg，一旅客用斜向上的拉力拉着旅行箱在水平地面上做匀速直线运动，若拉力的最小值为90 N，此时拉力与水平方向间的夹角为θ，重力加速度大小为g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，旅行箱受到地面的阻力与其受到地面的支持力成正比，比值为μ，则(　　)
A.μ＝0.5，θ＝37° B.μ＝0.5，θ＝53°C.μ＝0.75，θ＝53° D.μ＝0.75，θ＝37°
3.(2021·河南驻马店市第一学期期末)如图2所示，间距为L＝0.5 m的两条平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B＝0.2 T，轨道左侧连接一阻值为R＝1 Ω的定值电阻。垂直导轨的导体棒ab在水平外力F的作用下沿导轨运动，并始终与导轨接触良好。t＝0时刻，导体棒从静止开始做匀加速直线运动，力F随时间t变化的规律如图乙所示。已知导体棒和导轨间的动摩擦因数为μ＝0.5，导体棒和导轨的电阻均不计。取g＝10 m/s2，求：
(1)导体棒的加速度大小；(2)导体棒的质量。
答案　(1)5 m/s2　(2)0.1 kg解析　(1)设导体棒的质量为m，导体棒做匀加速直线运动的加速度为a，某时刻t，导体棒的速度为v，所受的摩擦力为f，则导体棒产生的电动势E＝BLv
导体棒受到的安培力F安＝BIL由牛顿第二定律F－F安－f＝ma由题意v＝at
根据题图乙可知，0～10 s内图像的斜率为0.05 N/s
解得a＝5 m/s2。(2)由F－t图像纵截距可知ma＋f＝1.0 N又f＝μmg解得m＝0.1 kg。
(1)带电粒子第三次经过OM时的坐标；(2)带电粒子第三次到达OM时经过的时间；(3)带电粒子从第二次进入电场开始，沿电场方向运动的总路程。
粒子运动轨迹如图所示，由图可知，带电粒子第三次经过OM时的坐标为(－2d，2d)。
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为
在电场中，沿y轴方向的加速度
设粒子从第一次沿y轴负方向经过OM到第一次在x轴反弹所用时间为t1，