高二物理匀变速直线运动在力学中的应用

高二物理匀变速直线运动在力学中的应用内容摘要：

力一定随水平力 F的增大而增大 D．只要水平力 F足够大，物体 A、 B间一定会打滑 图  2.22BCABABBABBABF m m a aFBmmBFf m am m FFf m ammABFAB          利 用 整 体 法 有 ， 解 得， 利 用 隔 离 法 以 物 体 为 研 究 对 象 ， 假 设物 体 受 到 的 摩 擦 力 向 左 ， 根 据 牛 顿 运 动 定 律 有 ， 解 得 当 两 物 体 的 质 量 相 等 ， 无 摩 擦 力 ， 当 物 体 的 质 量小 于 物 体 的 质 量 解 出 摩 擦 力 为 负 值 ， 与 假 设 的 方 向相 反 ， 项 正 确 ； 当 水 平 力 足 够 大 时 ， 摩 擦 力 超 出最 大 静 摩 擦 力【时 ， 要解 析 】发 生 相 对B C DD综运 动 ， 项 正 确述．项 正 确 ．热点三 临界问题 【 例 3】 如图 ， AB、 AC为不可伸长的轻绳 ， 小球质量为 m＝ 静止时 ， AC水平 ， AB与竖直方向夹角为 θ＝ 37176。 ， 试求小车分别以下列加速度向右匀加速运动时 ， 两绳上的张力FAC、 FAB分别为多少 ． 取 g＝ 10m/s2. (1) a1＝ 5m/s2； (2) a2＝ 10m/s2. 图 【 解析 】 设绳 AC水平且拉力刚好为零时 ， 临界加速度为 a0. 根据牛顿第二定律 :FABsinθ＝ ma0 ， FABcosθ＝ mg， 联立两式并代入数据得 a0＝ 当 a1＝ 5m/s2a0，此时 AC绳伸直且有拉力． 根据牛顿第二定律： FABsinθ－ FAC＝ ma1 FABcosθ＝ mg 联立两式并代入数据得： FAB＝ 5N， FAC＝ 1N. 当 a2＝ 10m/s2a0，此时 AC绳不能伸直， F′AC＝ 0. AB绳与竖直方向夹角 αθ，据牛顿第二定律： FAB′sinα＝ ma2， FAB′cosα＝ mg. 联立两式并代入数据得 FAB′＝ . 【 规律方法 】 本题解题的关键是根据小球的加速度方向 ， 判断出物体所受合外力的方向 ， 然后画出平行四边形 ， 解其中的三角形就可求得结果 ． 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 ， 可把物理问题 (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 ． 【 变式练习 】 (2020江西重点中学联考 )如图 ，一个单摆悬挂在小车上，随小车沿着斜面滑下，图中的虚线①与斜面垂直，虚线②沿斜面方向，则可判断出 ( ) A．如果斜面光滑，摆线与②重合 B．如果斜面光滑，摆线与①重合 C．如果斜面粗糙但摩擦力小于下 滑力，摆线位于②与③之间 D．如果斜面粗糙但摩擦力大于下 滑力，摆线位于②与③之间 图 【 解析 】 斜面光滑 ， 小车下滑的加速度 a=gsinθ， 小球的加速度也是 a=gsinθ， 方向沿斜面向下 ， 小球受到重力 、 线的拉力 ， 可得摆线与 ① 重合； 如果 斜面粗糙但摩擦力小于下滑力 ， 小车。