牛顿第二定律的应用—临界问题与极值问题.docVIP

牛顿第二定律专题—临界问题与极值 1．临界问题和极值问题 涉及临界状态的问题叫临界问题。临界状态常指某种物理现象由量变到质变过渡到另一种物理现象的连接状态，常伴有极值问题出现。临界问题常伴有特征字眼出现，如“恰好”、“刚刚”等2．中学阶段常见的临界问题归纳： 临 界 情 况 临 界 条 件 速度达到最大 物体所受合外力为零 刚好不相撞 两物体最终速度相等或者接触时速度相等 刚好不分离 两物体仍然接触、弹力为零 运动到某一极端位置 物体滑到小车一端时与小车的速度刚好相等 物体刚好滑出（滑不出）小车 刚好运动到某一点（“最高点”） 到达该点时速度为零 两个物体距离最近（远） 速度相等 动与静的分界点 刚好不上（下）滑；保持物体 静止在斜面上的最小水平推 力；拉动物体的最小力 静摩擦力为最大静摩擦力，物体平衡 关于绳的临界问题 绳刚好被拉直 绳上拉力为零 绳刚好被拉断 绳上的张力等于绳能承受的最大拉力 2.有一质量M 4kg的小车置于光滑水平桌面上，在小车上放一质量m 6kg的物块，动摩擦因素μ 0.2,现对物块施加F 25N的水平拉力,如图所示，求小车的加速度？（设车与物块之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力且g取10m/s2 3托盘A托着质量为m的重物B，B挂在劲度系数为k的弹簧下端，弹簧的上端悬挂于O点，开始时弹簧竖直且为原长，今让托盘A竖直向下做初速为零的匀加速运动，其加速度为a，求经过多长时间，A与B开始分离（a g）． 如图所示， m 4kg的小球挂在小车后壁上，细线与竖直方向成37°角。求： （1）小车以a g向右加速； （2）小车以a g向右减速时，细线对小球的拉力F1和后壁对小球的压力F2各多大？ 5．如图所示，一质量为0.2kg的小球系着静止在光滑的倾角为53°的斜面上，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，当斜面以10m/s2加速度水平向右作匀加速直线运动时，求线对小球的拉力和斜面对小球的弹力。（g 10m/s2） 6.传送带与水平面夹角37°，皮带以10m/s的速率运动，皮带轮沿顺时针方向运动，如图所示.今在传送带上端A处无初速度地放上一个质量为m 0.5kg的小物体，它与传送带间的动摩擦因数为0.5，若传送带A到B的长度为16m，g取10m/s2，则物体从A运动到B的时间为多少？（g取为10m/s2） 第 2 页 共 2 页 A B O