牛二临界极值.doc

2012级高一物理教学一体化讲义 必修一专题：牛顿第二定律应用 临界极值 班级 姓名 学习目标1、 掌握各种临界条件2、 学会从临界中分析物体的运动情况活动一、接触面弹力临界问题【例1】质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角的斜面体的顶端，斜面体静止时，小球紧靠在斜面上，线与斜面平行，如图所示，不计摩擦，求在下列两种情况下，细线对小球的拉力（1）斜面体以的加速度向右匀加速运动（2）斜面体以的加速度向右匀加速运动补充：在例1中，要使小球与斜面保持相对静止，斜面体的加速度应满足什么条件？活动二、绳子拉力临界问题例2、如图所示，小车在水平路面上加速向右运动，一质量为m的小球用一条水平线和一条斜线（与竖直方向成30角）把小球系于车上，求下列情况下，两绳的拉力（1）a1=0.5g（2）a2=g练习、质量为m的物块用两细绳悬挂于车顶，当车静止时两细绳与车顶面夹角分别为60和30。当小车以大小为2g的加速度向右匀加速运动时，绳1和绳2对m的拉力各是多少？ 活动三、弹簧极值问题F例3如图所示，一个弹簧台秤的秤盘和弹簧的质量均不计，盘内放一质量为m=12kg的静止物体P，弹簧的劲度系数k=800N/m现对P施加一个竖直向上的拉力F，使P从静止开始向上做匀加速运动已知在头0.2s内F是变力，在0.2s以后F是恒力，g取10m/s2求拉力F的最小值和最大值练习、一根劲度系数为k，质量不计的轻弹簧，上端固定，下端系一质量为m的物体，有一水平板将物体托住，并使弹簧处于自然长度，如图所示现让木板由静止开始以加速度a（ag）匀加速向下移动求经过多长时间木块开始与物体分离a活动四、摩擦临界问题例4、如图所示，木块A质量为1kg，木块B质量为2kg，叠放在水平地面上，AB之间最大静摩擦力为5N，B与地面之间摩擦系数为0.1，今用水平力F作用于A，为保持AB相对静止，F不超过多少?()练习：如图所示,物体A和B叠放在光滑的水平桌面上,质量分别为mA=4 kgmB=1 kg,AB之间的动摩擦因数=0.1.如果用水平方向的力F拉物体A,设AB之间的最大静摩擦力为8 N,则:(1)当F=5 N时,AB之间的摩擦力为多大?(2)当F为多大时,物体A恰好开始沿B的表面滑动?开始滑动后AB的加速度各为多大?(g取10 m/s2)(3) 当F=50N时,AB之间的摩擦力为多大? AB的加速度各为多大?课后巩固1、一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连小球某时刻正处于图示状态设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是（ ）A若小车向左运动，N可能为零 B若小车向左运动，T可能为零C若小车向右运动，N不可能为零 D若小车向右运动，T不可能为零2.如图所示.质量为M的框架放在水平地面上，一轻质弹簧上端固定在框架上，下端挂一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起，当框架对地面的压力为零的瞬间，小球加速度的大小为() (A)g(B)(C)0(D)3、如图所示，已知物块A、B的质量分别为m1、m2，A、B间的动摩擦因数为1，A与地面之间的动摩擦因数为2，在水平力F的推动下，要使A、B一起运动而B不致下滑，力F至少为多大？ 4、如图所示，A、B的质量分别为m1和m2，叠放于光滑的水平面上，现用水平力拉A时，A、B一起运动的最大加速度为a1，若用水平力改拉B物体时，A、B一起运动的最大为a2，则a1:a2等于（ ） A1：1 Bm1：m2 Cm2：m1 Dm12：m225、如图所示,质量均为m的物体A和B用劲度系数为k的轻弹簧连接在一起,将B放在水平桌面上,A用弹簧支撑着,若用竖直向上的力拉A,使A以加速度a匀加速上升,试求：(1) 经过多少时间B开始离开桌面(2) 在B离开桌面之前,拉力的最大值BFA6、如图所示，A、B两物体的质量分别是m1和m2，其接触面光滑，与水平面的夹角为，若A、B与水平地面的动摩擦系数都是，用水平力F推A，使A、B一起加速运动，求：为维持A、B间不发生相对滑动，力F 的取值范围多大？7、如图所示，皮带轮带动传送带沿逆时针方向以速度v0=2 m / s匀速运动，两皮带轮之间的距离L=3.2 m，皮带绷紧与水平方向的夹角=37。将一可视为质点的小物块无初速地从上端放到传送带上，已知物块与传送带间的动摩擦因数=0.5，物块在皮带上滑过时能在皮带上留下白色痕迹。求物体从下端离开传送带后，传送带上留下的痕迹的长度。（sin37=0.6，cos37=0.8，取g=10 m / s2）8、如图，质量M=8kg的小车放在光滑水平地面上，在小车左端加一水平恒力F = 8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量