（微讲座 优化方案）2016年高三物理大一轮复习检测 微讲座（三） 动力学中的临界条件及应用

（微讲座 优化方案）2016年高三物理大一轮复习检测 微讲座（三） 动力学中的临界条件及应用内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (多选)(2015浙江宁波模拟)如图，在光滑水平面上放着紧靠在一起的 A、B 两物体，B 的质量是 A 的 2 倍，B 受到水平向右的恒力 N，A 受到的水平向右的变力(92t) N，t 的单位是 s.从 t0 开始计时，则()AA 物体在 3 s 末时刻的加速度是初始时刻的 倍511Bt4 s 后，B 物体做匀加速直线运动Ct4.5 s 时，A 物体的速度为零Dt4.5 s 后，A、B 的加速度方向相反解析：选 、B 整体，据牛顿第二定律有： B( mAm B)a，设 A、B 间的作用力为 F，则对于 B，据牛顿第二定律可得：FF Bm 得 Fm B F B 2、6 4t4 s 时 F0，A、B 两物体开始分离，此后 B 做匀加速直线运动，而 A 做加速度逐渐减小的加速运动当 t 4.5 s 时 A 物体的加速度为零而速度不为零；t4.5 s 后，A 所受合外力反向，即 A、B 的加速度方向相反当 t4 s 时，A、B 的加速度均为 a 项 A、B、D 正确2.(单选)(2015宁夏银川一中模拟)如图所示，木块 A、B 静止叠放在光滑水平面上，m，B 的质量为 拉 B，A、B 刚好不发生相对滑动，一起沿水平面运动若改为水平力 F拉 A，使 A、B 也保持相对静止，一起沿水平面运动，则 F不得超过( )A2F F 拉 B 时，A、B 刚好不发生相对滑动， 3、这实际上是将要滑动，但尚未滑动的一种临界状态，从而可知此时 A、B 间的摩擦力即为最大静摩擦力先用整体法考虑，对 A、B 整体：F(m 2m) 隔离可得 A、B 间最大静摩擦力为：f m解得：f m 作用在 A 上，隔离 B 可得 B 能与 A 一起运动，而 A、B 不发生相对滑动的最大加速度 a ， A、B 整体：F(m 2m)a，解得：F 世昌的博客 (多选)(2015湖北黄冈模拟)如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接 )，初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力 F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力 F 与物体位移 x 的关系如图乙 4、所示(g10 m/下列结论正确的是( )A物体与弹簧分离时，弹簧处于原长状态B弹簧的劲度系数为 750 N/体的质量为 2 体的加速度大小为 5 m/ 簧的弹力为零，轻弹簧无形变，所以选项 A 正确；从图中可知 0 N，30 N得物体的质量为 m2 体的加速度大小为 a5 m/以选项 C、D 正确；弹簧的劲度系数 k N/m500 N/m，所 错误4.(2015安徽安庆模拟)如图所示，轻弹簧上端固定，下端连接一质量为 m 的重物，先由托盘 M 托住 m，使弹簧比自然长度缩短 L，然后由静止开始以加速度 a 匀加速向下运动已知 ag，弹簧劲度系数为 k，求经过多少时间托盘 M 将与 m 分开解析 5、：当托盘与重物分离的瞬间，托盘与重物虽接触但无相互作用力，此时重物只受到重力和弹簧的作用力，由于这一瞬间重物的加速度仍为 a，且 ag，故此时弹簧必为伸长状态，设弹簧的伸长量为 x，对重物，由牛顿第二定律得：mg这一运动过程中重物下降的高度为 Lx，由运动学公式有：Lx 2联立解得：t .2mg a2mg a2015江西高安四校联考) 一个质量为 0.2 小球用细绳吊在底角为 53 的斜面顶端，如图所示，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以10 m/加速度向右做加速运动时，求绳子的拉力及斜面对小球的弹力解析：先分析物理现象，用极限法把加速度 a 推到两个极端来分析：高中 6、物理资源下载平台世昌的博客 (a0)时，小球受三个力(重力、绳拉力和斜面的支持力)作用，此时绳平行于斜面；当 a 较大(足够大)时，小球将“飞离”斜面，此时绳与水平方向的夹角未知，那么 a10 m/竟是上述两种情况中的哪一种。 解题时必须先求出小球离开斜面的临界值后才能确定令小球处在离开斜面的临界状态(F ，斜面向右的加速度为 时对小球有所以 a07.5 m/s 2因为 a10 m/s 2a 图所示 )向右加速运动所以 ，F N0. 答案：06.(2015河南洛阳模拟)如图所示，木块 A、B 的质量分别为 m1、m 2，紧挨着并排放在光滑的水平面上，A 与 B 的接触面垂直于图中纸面且与水平面成 7、 角，A 与 B 间的接触面光滑现施加一个水平力 F 于 A，使 A、B 一起向右运动，且 A、B 不发生相对运动，求 析：A、B 一起向右做匀加速运动，F 越大，加速度 a 越大，水平面对 A 的弹力 、B 不发生相对运动的临界条件是 ，此时木块 A 受到重力 对 A 的弹力 三个力的作用根据牛顿第二定律有FF m 1a，m 1g，F(m 1m 2)a，由以上三式可得，F 的最大值为 F m2m1m22015湖北荆州模拟)物体 A 的质量 止在光滑水平面上的木板 B 的质量为 .5 l1 m，某时刻 A 以 m/s 的初速度滑上木板 B 的上表面，为使A 不至于从 B 上滑落，在 A 滑上 8、B 的同时，给 B 施加一个水平向右的拉力 F，若 A 与 B 之间的动摩擦因数 求拉力 F 应满足的条件( 忽略物体 A 的大小)解析：物体 A 滑上木板 B 以后，做匀减速运动，加速度 g木板 B 做加速运动，有 Fm 1gm 2体 A 不滑落的临界条件是 A 到达 B 的右端时，A、B 具有共同的速度 l 世昌的博客 式，可得 a A6 m/s 2，得Fm 2m 1g N10 N 1 N，若 F1 N，则 A 滑到 B 的右端时，速度仍大于 B 的速度，于是将从 B 上滑落，所以F 必须大于等于 1 较大时，在 A 到达 B 的右端之前，就与 B 具有相同的速度，之后，A 必须相对 能不 9、会从 B 的左端滑落即有：F(m 1m 2)a，m 1a，所以 F3 N，若 F 大于 3 N，A 就会相对 B 向左端滑下综上，力 F 应满足的条件是 1 NF3 NF3 2015湖北襄阳四中、荆州中学、龙泉中学联考) 有一项“快乐向前冲”的游戏可简化如下：如图所示，滑板长L1 m，起点 A 到终点线 B 的距离 s5 m 开始滑板静止，右端与 A 平齐，滑板左端放一可视为质点的滑块，对滑块施一水平恒力 F 使滑板前进板右端到达 B 处冲线，游戏结束已知滑块与滑板间动摩擦因数 面视为光滑，滑块质量 板质量 力加速度 g10 m/：(1)滑板由 A 滑到 B 的最短时间可达多少。 (2)为使滑板能以最短时间到达，水平恒力 F 的取值范围如何。 解析：(1)滑板一直加速，所用时间最短设滑板加速度为 a2，fm 1gm 2a2，0 m/s 2，s ， s.(2)刚好相对滑动时，F 最小，此时可认为二者加速度相等，m 1gm 1130 点，滑块刚好脱离时，F 最大，设滑块加速度为 2m 1gm 1 L ，4 0 NF34 1)1 s (2)30 NF34 N。