高一物理寒假作业 专题二、动力学中的临界问题..doc
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4、静摩擦力(3)有些临界条件必须通过下列常用方法才能挖掘出来:极限法,在题目中如出现“最大”、“最小”“刚好”等词语时,一般隐含着临界问题,处理这类问题时,应把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现象(或状态)暴露出来,达到尽快求解的目的寻找临界点的隐含条件的另一种方法是通过受力和运动过程的分析,尽量把运动情景详细地展示出来,而临界状态必然包含在整个运动过程中,弄清了受力如何变化及运动的细节,临界点的隐含条件自然就暴露出来了这种方法是最基础也是最有效的方法假设法:有些物理过程中没有出现临界问题的线索,但在变化过程中可能出现临界问题,也可能不出现临界问题,解答这类问题,一般用假设法数学方法:将物
5、理过程转化为数学公式,根据数学表达式求解得出临界条件一弹簧一端固定在倾角为37光滑斜面的底端,另一端拴住的质量m14 kg的物块P,Q为一重物,已知Q的质量m28 kg,弹簧的质量不计,劲度系数k600 N/m,系统处于静止,如图所示现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F,使它从静止开始斜向上做匀加速运动,已知在前0.2 s时间内,F为变力,0.2 s以后,F为恒力求力F的最大值与最小值(g取10 m/s2)设开始时弹簧的压缩量为x1,由平衡条件kx1_02 s时间内Q受到的支持力逐渐减小到零,0.2 s时P与Q恰好脱离,此后F变为恒力,设0.2 s时弹簧的压缩量为x2,加速度为a,对P受力分析,
6、由牛顿第二定律得_m1a在0.2 s内,x1x2_解得a3 m/s2(1分)刚开始匀加速时力F最小,Fmin_36 N02 s时力F最大,对Q分析Fmax_m2a得Fmax72 N(m1m2)gsin37kx2m1gsin37at2(m1m2)am2gsin37练习1如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上,环与杆的动摩擦因数为.现给环一个水平向右的恒力F,使圆环由静止开始运动,同时对环施加一个竖直向上、大小随速度变化的作用力F1kv,其中k为常数,则圆环运动过程中() A最大加速度为g B最大加速度为 C最大速度为 D最大速度为2 如图所示,薄板A长L5 m,其质量M5 kg,
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