说明：整体处理多过程组合而成的复杂过程，通常都 优先选择功能关系(动能定理)与能量守恒。
浙江省物理选考试题第20题 专题 12%
[2015年10月浙江选考20题]如图所示是公路 上的“避险车道”，车道表面是粗糙的碎石， 其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下 避险。质量m＝2.0×103kg的汽车沿下坡行 驶，当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失 去动力，此时速度表示数V1＝36km／h，汽车继续沿下坡匀加速 直行L＝350m、下降高度h＝50m时到达“避险车道”，此时速度 表示数V2＝72km／h。 （1）求从发现刹车失灵至到达“避险车道”这一过程汽车动能 的变化量； （2）求汽车在下坡过程中所受的阻力； （3）若“避险车道”与水平面间的夹角17°，汽车在“避险车 道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍，求汽车在“避险车道” 上运动的最大位移（sin17°≈0.3）。
[2016年10月浙江选考20题]如图1所示，游乐场的过山车可以底朝 上在竖直圆轨道上运行，可抽象为图2的模型。倾角为450的直轨 道AB，半径R=10m的光滑竖直圆轨道和倾角为370的直轨道EF， 分别通过水平光滑衔接轨道BC、C ’E平滑连接，另有水平减速直 轨道FG与EF平滑连接，EG间的水平距离l=40m，现有质量 m=500kg的过山车从高h=40m处的A点静止下滑，经BCDC ’EF， 最终停车G点，过山车与轨道AB、EF的动摩擦因数均为μ1＝0.2， 与减速直轨道FG的动摩擦因数μ2 =0.75，过山车可视为质点，运 动中不脱离轨道，求： （1）过山车运动至圆轨道最低点C时的速度大小； （2）过山车运动至圆轨道最高点D时对轨道的作用力； （3）减速直轨道FG的长度x。（已知sin370=0.6，cos370=0.8）
曲线运动基本模型及方法选择：简单归纳 2、圆周运动及其变式 ：
轻绳+球
球+内侧轨道
轻杆+球
重点理解：最高 点临界状态时的 力和运动特征
综合题中的隐含 条件一般都与这 些临界状态有关： 恰好，至少„
球+外侧轨道
球 +管
环套管

曲线运动基本模型及方法选择：简单归纳 3、一般复杂曲线运动： 基本方法的选择： 优先选择功能关 系与能量守恒求 解：“情境越复 杂，方法越简单!” 的解题理念！ 举例：“AB”或“AE” 或“EB”的运动过程
[2017年11月浙江选考20题]如图1所示是游乐园的过山车，其局部可简化为如图 2的示意图，倾角θ=37°的两平行倾斜轨道BC、DE的下端与水平半圆形轨道 CD顺滑连接，倾斜轨道BC的B端高度h=24m，倾斜轨道DE与圆弧EF相切与E 点，圆弧EF的圆心O1、水平半圆轨道CD的圆心O2与A点在同一水平面上， DO1的距离L=20m。质量m=1000kg的过山车（包括乘客）从B点自静止滑下 ，经过水平半圆轨道后，滑上另一倾斜轨道，到达圆弧顶端F时乘客对座椅的 压力为自身重力的0.25倍。已知过山车在BCDE段运动时所受的摩擦力与轨道 对过山车的支持力成正比，比例系数μ= ，EF段摩擦力不计，整个运动过程空 气阻力不计。（sin37°=0.6，cos37°=0.8） （1）求过山车过F点时的速度大小； （2）求从B到F整个运动过程中摩擦力对过山车做的功； （3）如果过D点时发现圆轨道EF段有故障，为保证乘客的安全，立即触发制 动装置，使过山车不能到达EF段并保证不再下滑，则过山车受到的摩擦力至少 应多大？
曲线运动基本模型及方法选择：简单归纳 2、圆周运动及其变式 ： 基本方法的选择： 力和运动视角： 牛顿定律(向心力 公式)：用于解决 特殊点(如：最高 点或最低点)的力 轻杆+球 球+内侧轨道 轻绳+球 与速度的关系
球+外侧轨道
球 +管
环套管
功能视角：用于建 立任意过程的初末 状态之间的联系 (如：最高点与最 低点之间过程)
[2016年4月浙江选考20题]如图所示，装置由一理想弹簧发射器及 两个轨道组成。其中轨道I由光滑轨道AB与粗糙直轨道BC平滑连 接，高度差分别是hl=0.20m、h2=0.10m，BC水平距离L=1.00m。 轨道Ⅱ由AE、螺旋圆形EFG和GB三段光滑轨道平滑连接而成， 且A点与F点等高。当弹簧压缩量为d时，恰能使质量m=0.05kg的 滑块沿轨道I上升到B点；当弹簧压缩量为2d时，恰能使滑块沿轨 道I上升到C点。（已知弹簧弹性势能与压缩量的平方成正比） （1）当弹簧压缩量为d时，求弹簧的弹性势能及滑块离开弹簧瞬 间的速度大小； （2）求滑块与轨道BC间的动摩擦因数； （3）当弹簧压缩量为d时，若沿轨道Ⅱ运动，滑块能否上升到B 点？请通过计算说明理由。
基本物理模型：斜面上的变加速直线运动+水平面上直线运动+竖 直面上的圆周运动+抛体运动——（基本模型组合） 基本物理方法：功能关系与能量守恒贯穿始终
曲线运动基本模型及方法选择：简单归纳 1、平抛运动及其变式：
基本方法的选择： 力和运动视角： 牛顿定律＋运动合成与分 解：求合位移与分位移， 合速度与分速度，运动时 间 功能视角： 动能定理：只关注初末速 度大小，不关注速度方向 及运动时间类问题。
[2017年4月浙江选考20题]图中给出了一段“S”形单行盘山公路的示意图。弯道1 、弯道2可看作两个不同水平面上的圆弧，圆心分别为 ，弯道中心线半径分别 为 ，弯道2比弯道1高h=12m，有一直道与两弯道相切，质量m=1200kg的汽 车通过弯道时做匀速圆周运动，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1.25 倍，行驶时要求汽车不打滑（sin37°=0.6，sin53°=0.8） （1）求汽车沿弯道1中心线行驶的最大速度 ； （2）汽车以 进入直道，以P=30kW的恒定功率直线行驶了t=8.0s进入弯道2， 此时速度恰为通过弯道2中心线的最大速度，求直道上除重力外的阻力对汽车 做的功； （3）汽车从弯道1的A点进入，从同一直径上的B点驶离，有经验的司机会利 用路面宽度，用最短时间匀速安全通过弯道。设路宽d=10m，求此最短时间（ A、B两点都在轨道的中心线上，计算时视汽车为质点）。