文档文本内容
微突破15 用三大观点解决动力学问题（原卷版）
内容导航
01
命题透视·考情前瞻
对标素养，研判高考命题趋势....................................... 2
02
思维建模·脉络梳理
搭建知识框架，构建系统思维....................................... 3
03
考点精讲·靶向突破拆解核心考点，归纳解题范式....................................... 4
考点一
三大观点解决力学问题
............................................................................................................ 4
核心知识·解构...................................................................................................................................... 4
一、力的三个作用效果与八个规律....................................................................................................4
二、力学规律的选用原则....................................................................................................................4
易错辨析·AI 原创命题.........................................................................................................................5
热点考向·破译...................................................................................................................................... 6
考向1
力学三大观点的理解与辨析
....................................................................................... 6
考向2
力学三大观点综合解决问题
....................................................................................... 7
【思维建模】
力学三大观点处理多物体多过程问题的方法......................12
04
思维建模·脉络梳理
溯源真题逻辑，感知高考考向..................................... 13
命题透视·考情前瞻
——对标素养，研判高考命题趋势
核心考点
2026 年
2025 年
2024 年
三大观点解决力学问题
2026•湖北、2026•河
北、2026•黑吉辽蒙
卷、2026•河南、2026
•广东、2026•贵州、
2026•黑吉辽蒙卷、
2026•陕晋青宁卷、
2026•湖南、2026•云
南、2025•贵州、2026
•浙江
2025•湖北、2025•天津、
2025•江西、2025•浙江、
2025•全国卷、2025•重
庆、2025•甘肃、2025•
北京、2025•湖南、2025
•河北、2025•江苏、2025
•广西、2025•四川、2025
•浙江
2024•天津、2024•贵州、
2024•重庆、2024•甘肃、
2024•广东、2024•河北、
2024•山东、2024•湖北、
2024•湖南、2024•吉林、
2024•浙江
考情分析
题型与考向：本讲内容是高考物理中力学板块的最高境界和终极考查目标。
所谓“三大观点”，即动力学观点（牛顿运动定律+运动学公式）、能量观
点（动能定理+机械能守恒定律+能量守恒定律）和动量观点（动量定理+动
量守恒定律）。高考物理压轴题几乎无一例外地要求考生综合运用这三大观
点来解决问题。三大观点综合运用的载体，必然是多过程、多对象、多模型
的复杂问题。命题趋势已全面转向“同一问题，三种观点，择优选用，综
合融通” 。命题者倾向于设置一个包含多个子过程的复杂情境，每个子过
程适用的观点不同，要求考生：①准确判断每个子过程最适合用哪种观点；
②灵活切换观点，无缝衔接；③最终联立求解。
情境与立意：
1. 多模型融合压轴题：三大观点分阶段综合运用，灵活切换
复习目标
1. 掌握并会灵活选用力学三大观点解决动力学综合问题。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架，构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点，归纳解题范式
考点一
三大观点解决力学问题
核心知识·解构
一、力的三个作用效果与八个规律
分类
力学三大观点
对应规律
公式表达
解题优势
力的
________
作用效果
________观点
牛顿第二定律
F 合=ma
(1)研究瞬时状态，分析运动性质。
(2)研究匀变速直线运动。
(3)研究平抛运动、圆周运动。
(4)求解加速度、时间
匀变速直线运动
规律
v=v0+at
x=v0t+
1
2at2
v2-�02=2ax 等
力对
________
效果
________观点
动能定理
W 合=ΔEk
(1)只涉及运动初、末状态。
(2)研究曲线运动。
(3)研究多过程运动。
(4)求解功、能、位移、速度
机械能守恒定律
Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
功能关系
WG=-ΔEp 等
能量守恒定律
E1=E2
力对
________
效果
________观点
动量定理
I 合=p'-p
(1)只涉及运动初、末状态。
(2)研究相互作用系统的运动。
(3)求解动量、冲量、速度
动量守恒定律
p1+p2=p1'+p2'
二、力学规律的选用原则
1. 当物体受到________作用，而且________________________时，一般选用________方法。
2. 当涉及________________时，一般选用________________________。
3. 研究________________________________________时，一般用________ (涉及________________的问题)
或______________ (涉及________的问题)去解决问题．
4. 若研究的对象为一________，且它们之间有________________，一般用______________和______________
去解决问题，但需注意所研究的问题是否满足守恒的条件．
5. 在光滑的平面或曲面上的运动，还有不计阻力的抛体运动，机械能一定守恒；碰撞过程问题，一般考虑
用动量守恒定律分析。
6. 在涉及____________________________________________________________________________________
等物理现象时，需注意到这些过程一般均隐含有________________________________，________________，
因此用________________去解决．
7. 如含________________问题，涉及________________________时则优先考虑________________，系统克
服摩擦力所做的总功等于________________________，即转化为系统________________的量．
8. 分析含________问题时，注意分析含弹簧系统的________________________。如果两物体中间加一弹簧，
若系统所受外力的合力为零，则系统的动量守恒，当两物体速度相等时弹簧最长或最短。若涉及弹性势能
与其他形式的能量发生转化，则转化过程遵循能量守恒定律。
易错辨析·AI 原创命题
1.
三大观点中，牛顿运动定律（力的观点）适用于研究恒力作用下物体的瞬时运动，以及物体在运动过
程中加速度的变化情况。(
)
2.
动量观点（动量定理和动量守恒定律）适用于研究力对时间的积累效应，不涉及中间过程，只需要考
虑初、末状态。(
)
3.
能量观点（动能定理和机械能守恒定律）适用于研究力对空间的积累效应，可以解决涉及位移和速度
的问题。(
)
4.
对于涉及时间的问题，应优先选用动能定理求解；对于涉及位移的问题，应优先选用动量定理求解。
(
)
5.
对于涉及碰撞、爆炸、反冲等瞬间作用的问题，应优先选用动量守恒定律，因为这类问题时间极短，
外力冲量可忽略，动量近似守恒。(
)
【易错点总结表】
易混易错概念
对应
题目
关键辨析点
力的观点（牛顿运动定律）
的适用场景
1
力的观点适用于恒力、匀变速运动、瞬时加速度问题，以及涉及时间或加
速度的过程分析。
动量观点的适用场景
2
动量观点研究力对时间的积累效应（冲量），不关心中间过程细节，只关
注初、末状态。
能量观点的适用场景
3
能量观点研究力对空间的积累效应（功），适用于涉及位移、速度和能量
转化的问题。
动量定理与动能定理的选
用原则
4
涉及时间问题优先选动量定理（I = Δp）；涉及位移问题优先选动能定理
（W = ΔEk）。两者正好相反。
碰撞、爆炸、反冲问题的
处理方法
5
碰撞、爆炸、反冲等瞬间作用问题，时间极短，外力冲量可忽略，系统动
量近似守恒，优先选用动量守恒定律。
热点考向·破译
考向1
力学三大观点的理解与辨析
例1（2026·湖南长沙·三模）如图所示，两端分别固定有小球A、B（均视为质点）的轻杆竖直立在水平面
上并靠在竖直墙面右侧处于静止状态。由于轻微扰动，A 球开始沿水平面向右滑动，B 球随之下降，此过程
中两球始终在同一竖直平面内。已知轻杆的长度为l ，两球的质量均为m ，重力加速度大小为g ，不计一切
摩擦，下列说法正确的是（
）
A．A 球动能最大时对水平面的压力大小等于2mg
B．竖直墙面对B 球的冲量大小为
6
9
m
gl
C．A 球的最大动能为23
27
mgl
D．B 球的最大动能为26
27
mgl
【变式训练1】（2026·天津河西·二模）（多选）一块质量为M 、长为l 的长木板A 静止放在光滑的水平面
上，质量为m 的物体B（可视为质点）以初速度
0v 从左端滑上长木板A 的上表面并从右端滑下，该过程中，
物体B 的动能减少量为
kB
ΔE
，长木板A 的动能增加量为
kA
ΔE
，A、B 间因摩擦产生的热量为Q ，下列说法
正确的是（
）
A．A、B 组成的系统动量、机械能均守恒
B．
kB
ΔE
、
kA
ΔE
、Q 的值可能为
kB
Δ
7 J
E
、
kA
Δ
2 J
E
、
5 J
Q
C．
kB
ΔE
、
kA
ΔE
、Q 的值可能为
kB
Δ
5 J
E
、
kA
Δ
3 J
E
、
2 J
Q
D．若增大
0v 和长木板A 的质量M ，B 一定会从长木板A 的右端滑下，且Q 不变
【变式训练2】（2026·湖南长沙·二模）（多选）如图所示，光滑水平面上有一倾角为质量为M 的斜面体，
在水平向右的力F 的作用下，斜面体和其上一质量为m 的物块一起从静止开始向右运动，加速度与时间的
关系为a
kt
，其中k 为大于0 的常量。物块和斜面体之间动摩擦因数为
1
tan
tan
，重力加速度
为g 。1t 时刻，物块和斜面体刚要发生相对运动，此时物块动能为
k1
E ，则（
）
A．
1
0 ~ t 时间内，F 做的功等于
2 4
1
1 (
)
4 M
m k t
B．1
( cos
sin )
( sin
cos )
g
t
k
C．
1
0 ~ t 时间内物块受到斜面体作用力的冲量为
2
2
2
(
cos
sin )
2 (
sin
cos )
mg
k
D．若把此随时间变化的力F 方向改为水平向左，物块与斜面体开始相对运动时物块的动能
k2
k1
E
E
考向2
力学三大观点综合解决问题
例2（2026·河北衡水·模拟预测）如图所示，在竖直面内，一质量为m 的物块a 静置于悬点O 正下方的A 点，
以速度v 逆时针转动的传送带MN 与直轨道AB 、CD 、FG 处于同一水平面上，AB 、MN 、CD 的长度均
为L。圆弧形细管道DE 半径为R ，EF 在竖直直径上，E 点高度为H 。开始时，与物块a 相同的物块b 悬挂
于O 点，并向左拉开一定的高度h 由静止下摆，细线始终张紧，摆到最低点时恰好与a 发生弹性正碰。已知
2g
m
，
1m
L
，
0.4m
R
，
0.2m
H
，
2m / s
v
，物块与MN 、CD 之间的动摩擦因数
0.5
，轨道AB
和管道DE 均光滑，物块a 落到FG 时不反弹且静止。忽略M
B
、和N
C
、
之间的空隙，CD 与DE 平滑连接，
物块可视为质点，取重力加速度
2
10m / s
g
。求：
(1)若
1.25m
h
，a 、b 碰撞后瞬间物块a 的速度
0v 的大小；
(2)求物块a 到达DE 最高点E 时的速度大小
Ev （用h 表示），此时管道对物块的作用力
N
F ；
▶新情境◀【变式训练3】（2026·浙江绍兴·二模）如图所示为一简化的立体拼接轨道游戏装置。AB 是水
平光滑直轨道，BCD是半径
0.2 m
r
的半圆形光滑水平轨道，DE 是光滑直轨道，EF 是倾角
37
、长
度
0.31m
L
、以
0
1.0m/s
v
的速度顺时针运行的传送带，FG 是水平粗糙直轨道，GH 是倾角为
37
的
足够长的粗糙倾斜轨道，轨道上每间隔
0
0.1m
x
静置质量
10
m
g
的障碍物。游戏开始，质量
20g
M
的
物块被弹簧弹出，弹簧具有的弹性势能
p
0.04 J
E
全部转化为物块的动能，物块沿轨道运动，运动到G 点时
速度恰好为0，然后沿倾斜轨道开始下滑，与障碍物发生连续碰撞，碰撞后物块与障碍物均粘在一起。已知
物块与传送带和倾斜轨道间的动摩擦因数均为
1
0.5
，障碍物与倾斜轨道间的动摩擦因数为
2
0.75
，设
最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计轨道连接处的能量损失，物块与障碍物均可视为质点，重力加速度大
小取
2
10 m/s
g
，sin37
0.6
，cos37
0.8
。
(1)求物块在半圆轨道运动时的向心力大小；
(2)求物块在传送带上运动的时间；
(3)求物块与第1 个障碍物碰后的速度大小；
(4)求物块在倾斜轨道上运动中的最大速度。
▶新情境◀【变式训练4·生活生产与学科知识结合】（2026·安徽合肥·模拟预测）无人机运输货物，是
以无人驾驶航空器为载体，结合智能导航与精准投递技术，实现物资空中直达的新型物流方式。为更好保
护运输物资，货物下方专门配备缓冲装置，有效减轻降落与投递时的冲击震动，最大限度避免货物的破损。
缓冲装置如图所示，货物箱A 和底板B 之间有弹簧连接，弹簧处于原长并锁定，假设货箱A（包括里面的
货物）的质量为m ，底板B 的质量也为m ，质量不计的弹簧劲度系数为k ，重力加速度为g 。无人机在某
高度处悬停（此时B 离地有一定的高度）后释放货物并同时解除弹簧锁定，以下所讨论的过程弹簧均在弹
性限度内，不计空气阻力和各处摩擦。
(1)请推导：当弹簧拉伸（或压缩）的长度为x 时，弹簧的弹性势能为
2
p
1
2
E
kx
。
(2)若B 落地后速度立即变为零，此后B 刚好不会再离地，求：由静止释放货物时底板B 离地的高度。
(3)若货物从
2
9
mg
h
k
处由静止释放，底板B 碰地后立即以原速率被竖直弹回，且底板B 上升到最高点时，
货箱A 的速度恰好等于底板B 刚落地时速度，求：底板B 从离地到最高点的时间以及它到最高点时弹簧的
弹性势能大小。
▶新情境◀【变式训练5】（2026·浙江·模拟预测）光滑水平面上静置一质量
4kg
M
、宽度
1m
d
的足
够长矩形木板，俯视图如图甲所示，质量
1kg
m
的小圆柱静置于木板中轴线上的O 点，与木板间动摩擦因
数
0.2
，重力加速度
2
10m / s
g
，不考虑木板旋转。
(1)给圆柱平行于木板短边向右的初速度
1
1m / s
v
，求圆柱最终到木板右边缘的距离；
(2)如图乙所示，在圆柱正前方固定竖直挡板，挡板不与木板接触，其所在平面与木板的交线与短边夹角为
45°，给圆柱一沿中轴线方向的初速度
2
2m / s
v
，圆柱与挡板上的P 点发生弹性碰撞，碰撞时间
2
150
s，忽
略碰撞时木板的运动，设圆柱到P 点的初始距离为L。
①当
0.36m
L
时，求与挡板碰撞时圆柱受到挡板的作用力的大小和方向；
②当
0.36m
L
时，求碰撞后圆柱所受摩擦力与初速度方向间夹角的正切值；
③求L 为多大时，圆柱与木板作用过程中产生的摩擦热最大。
▶新情境◀【变式训练6】（2026·广东深圳·二模）水滑梯是水上乐园常见的游乐设施。图1 为水滑梯的
示意图，倾角为
45
的斜加速滑道AB 和水平减速滑道BC 平滑连接，起点A 距水平滑道的高度为H，
BC 长d，端点C 距溅落区水面的高度为l。乘坐滑垫的游客在AB 滑道上受到的阻力与所受支持力成正比，
比例系数为，在BC 滑道上受到的阻力与运动的速度成正比，比例系数为k，阻力方向始终与运动方向相
反。质量为m 的游客甲乘坐滑垫从滑道起点A 无初速度滑下，与在水平滑道末端静止的另一质量为2m 的
游客乙发生碰撞，游客甲以速率
1
kl
v
m
反弹，游客乙从水平滑道飞出，落入水中。已知重力加速度为g，不
考虑其他阻力和水流动时产生的推动力，忽略滑垫的质量、碰撞过程中的能量损失以及游客的体积，求：
(1)游客甲到达B 点的速度大小；
(2)游客乙从C 点飞出到落水时的水平位移大小；
(3)由于场地限制，水平滑道的起始点与终点距离d 无法调整。为减少游客从水平滑道冲出时的速度，设计
方将水平直滑道调整为水平曲滑道，滑道由四段圆心角为
π
6
的圆弧组成，其俯视图如图2 所示。若游客
甲单独从新设计的水平滑道的B 端滑向C 端所用的时间为t，求该过程滑道弹力给游客甲的冲量
NI 的大小。
【思维建模】
力学三大观点处理多物体多过程问题的方法
多物体多过程问题是高考物理力学综合题的重要考查形式，需综合运用牛顿运动定律、动量定理、能
量守恒定律和动量守恒定律等分段求解。这类问题的解题关键是找到各个过程的衔接点，将整个过程拆解
为单个过程，建构单个过程对应的模型，再根据模型特点求解。具体解题步骤如下:
真题溯源·考向感知
——溯源真题逻辑，感知高考考向
1．（2026·湖北·高考真题）在如图所示的竖直平面内，固定在水平地面上的光滑轨道由两倾角均为30的足
够长轨道与一水平轨道平滑连接而成，连接点分别为A、B 。质量为m 的小物块甲放置在左侧倾斜轨道上
高h 处、质量为km 的小物块乙静止在水平轨道上，乙到A、B 两点的距离均为h 。现静止释放甲，所有碰
撞均为弹性正碰，重力加速度大小为g ，不计空气阻力。
(1)求甲第一次到达A点时的速度大小。
(2)求两物块第一次碰撞过程中，乙所受合外力的冲量大小。
(3)若两物块在水平轨道上发生第二次碰撞，且第二次碰撞前只有一个物块滑上倾斜轨道，求k 满足的关系
式（不求具体数值
．．．．．．）。
2．（2026·陕晋青宁卷·高考真题）如图，某游乐场有一条滑道，由两段粗糙程度不同的直道组成，其中AB
段的长度
36m
L
、倾角为
BC
，
段水平且足够长。初始时游客甲乘滑板从A点由静止下滑，经过
6 s
t
到
达B 点，此后进入BC 段继续滑行。游客甲和滑板的总质量
60kg
m
AB
，
段、BC 段滑道与滑板间的动摩擦
因数分别为
1、
2
，其中
2
1
10
。重力加速度g 取
2
10 m / s ，
1
sin
3
。游客和滑板整体视为质点，不计
空气阻力及在B 点处的机械能损失。
(1)求AB 段滑道与滑板间的动摩擦因数
1；
(2)求AB 段甲和滑板的机械能损失及动量变化量的大小；
(3)当甲到达B 点时，游客乙乘同样滑板恰以5m / s 的速度经过A点下滑。求乙到达B 点时与甲的距离。
3．（2026·湖南·高考真题）如图，长为L 的轻杆竖直放置，上端固定一质量为m 的小球，下端连接于水平
地面上某固定点，杆可绕该点无摩擦转动。小球内部安装了质量不计的智能弹射装置。受轻微扰动后，小
球和杆从静止开始一起运动，当两者间弹力为0 时，小球脱离轻杆，重力加速度为g，不计空气阻力。
(1)求小球接触地面瞬间的速度v 的大小；
(2)求小球接触地面瞬间的速度与水平面夹角α的正切值；
(3)小球与地面碰撞前后，竖直方向分速度大小相等、方向相反，水平方向分速度相等。碰撞后瞬间，智能
弹射装置工作，小球在极短时间内分裂成两部分，两部分速度方向均与小球分裂前瞬间的速度方向成θ角（θ
已知，且0 < θ < α）。设两部分质量之比为k，弹射装置释放的能量为E。
（i）求E 与k 的关系；
（ii）当E 最小时，若分裂后两部分第一次落地时刻相同，求两部分第一次落地点的间距d。
4．（2026·浙江·高考真题）如图所示。一宽度为d 的光滑长方形平板MNQP，长边MN、PQ 分别平滑连接
半径均为r 的光滑圆弧面，形成“U”形槽，将其整体固定在水平地面上。现有质量为m 的物块a，从圆弧面
上相对平板竖直高度为h 的A 点静止下滑(h<< r)，途经圆弧面上最低点B，平板上有一质量为1
3 m的物块b
与MN 成45°角从O 点滑入圆弧面，第一次到达最高点时恰好与同时到达最高点的物块a 发生弹性碰撞。两
物块均为质点。
(1)求物块a 第一次经过B 点时速度大小v0 和所受支持力大小FN；
(2)从A 到B 的过程：物块a 相对于B 点位移为x，求其所受回复力F 与x 的关系式；
(3)求物块b 的初速度大小vb 以及碰撞后瞬间物块a 的速度大小va；
(4)若h=0.032m，r=10m，d=0.4m，要使物块a 从NQ 之间滑离，求BQ 间距L 的范围。
