两物体分离的临界问题.ppt
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1、两物体分离的临界问题,2009高考物理专题复习,当物体由一种物理状态变为另一种物理状态时,可能存在一个过渡的转折点,这时物体所处的状态通常称为临界状态,与之相关的物理条件则称为临界条件.解答临界问题的关键是找临界条件.,一、临界问题,许多临界问题,题干中常用“恰好”、“最大”、“至少”、“不相撞”、“恰脱离”等词语对临界状态给出了明确的暗示,审题时,一定要抓住这些特定的词语发掘其内含规律,找出临界条件.,二、两类典型例题,一、与地面或与固定档板分离,二、处于变速运动状态的两物体分离,【例1】 如图,足够高得水平桌面上静置有大小可忽略的A、B两小物块,他们的质量分别为mA和mB ,并分别带有+Q
2、A和+QB的电荷量,两物体间由劲度系数为k的绝缘轻弹簧相连。另有一不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端与B相连,另一端连一轻挂钩,整个装置处于场强为E、水平向左的匀强电场中。已知A、B所带电荷量始终保持不变,且在以后运动过程中B不会碰到滑轮。不计一切摩擦及A、B间的库仑力。则: (1)若在挂钩上挂一质量为M的物体C并从静止状态释放,可使A对挡板P的压力恰变为零,但不,会离开P,求C下降的最大距离; (2)若C的质量改为2M,则当A刚 离开挡板P时,B的速度为多大?,故C下降的最大距离为:h=x1+x2 由 式解得 ,【解析】,(1)开始时弹簧压缩量为x1 ,当A离开档板时弹簧伸长量为x2 , 对A由
3、 可得 ,对B由平衡条件: 可得 ,【解析】,由 式解得 当A刚离开挡板P时,B的速度为:,(2)由能量守恒定律知,当C质量为M时:,Mgh=QBEh+E弹 ,当C质量为2M 时:,2Mgh=QBEh+E弹+(2M+mB)V2/2 ,(1) C下降的最大距离为: ,一、与地面或与固定档板分离,某物体与地面或与固定档板相接触,开始该物体是处于静止状态,与地面或与固定档板间有弹力作用,但分离时相互作用的弹力消失,该物体即将失去平衡状态而与地面或与固定档板分离。,类题1:(05年,全国卷)如图,质量为m1的物体A经 一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止
4、状态。一条不可伸长的轻绳绕过 轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都 处于伸直状态,A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为m3的物体C并从静止状态释放,已,知它恰好能使B离开地面但不继续上升。若将C换成另一个质量为m1+m3的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B刚离地时D的速度的大小是多少?已知重力加速度为g.,类题2:如图,A、B两个矩形木块用轻弹簧相接静止在水平地面上,弹簧的劲度系数为k,木块A 和木块B 的质量均为m (1)若用力将木块A缓慢地竖直向上提起,木块A 向上提起多大高度时,木块B 将离开水平地面 (2)若弹簧的劲度系数k是未知的,将一物块C
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