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高三物理高考复习 牛顿运动定律的其他类型 动力学的临界与极值问题 例1 如图所示 已知两物体a和b的质量分别为ma 4kg mb 5kg 连接两物体的细线能承受的最大拉力为80n 滑轮的摩擦和绳的质量均不计 要将物体b提离地面 作用在绳上的拉力f的取值范围是 动力学的瞬时值问题 例2 小球用水平弹簧系住 并以倾角为30 的光滑板ab托着 当板ab突然向下撤离的瞬间 球的加速是多大 若改用水平细绳系住 在板ab突然向下撤离瞬间小球加速度又是多大 动力学的瞬时值问题 例3 小球的质量均为m 弹簧和斜细线与竖直方向夹均为 小球处于平衡状态 若突然剪断水平细线 则刚剪断瞬间 两图示中弹簧拉力的大小和斜细线拉力大小是否相等 小球加速度的大小和方向是否相等 试通过分析计算说明 灵活运用牛顿第二定律解题 例4 质量为10kg的物体在f 200n的水平推力作用下 从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动 斜面固定不动 与水平地面的夹角 37 力f作用2秒钟后撤去 物体在斜面上继续上滑了1 25秒钟后 速度减为零 求 物体与斜面间的动摩擦因数 和物体的总位移s 已知sin37 0 6 cos37 0 8 g 10m s2 有相互作用力的系统 整体与隔离体法 例5 如图所示 光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块 其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连 木块间的最大静摩擦力是 mg 现用水平拉力f拉其中一个质量为2m的木块 使四个木块以同一加速度运动 则轻绳对m的最大拉力为 a b c d 例6 一水平传送带长l 4m 始终以v 2m s的速率运动 现将一个小物体从传送带的左端由静止释放 已知物体与传送带之间的滑动摩擦力的大小等于物体重力的0 2倍 g 10m s2 求物体从左端运动到右端经历的时间t 如果使小物体用最短的时间从传送带的左端运动到右端 传送带的速度至少是多大 传送带的问题 例7 如图所示传送带与地面倾角为37 从a到b长度为16m 传送带以10m s的速率逆时针转动 在传送带上端a无初速度地放一个质量为0 5kg的物体 它与传送带之间的动摩擦因数 为0 5 求物体从a运动到b所需时间t是多少 sin37 0 6 cos37 0 8 g 10m s2 传送带的问题 变式 若a物与传送带之间的动摩擦因素为0 8又如何 变式 若传送带做顺时针转动又如何 例8 一水平的浅色长传送带上放置一煤块 可视为质点 煤块与传送带之间的动摩擦因数为 初始时 传送带与煤块都是静止的 现让传送带以恒定的加速度a0开始运动 当其速度达到v0后 便以此速度做匀速运动 经过一段时间 煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后 煤块相对于传送带不再滑动 求此黑色痕迹的长度 传送带的问题 例9 在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球a和b 质量分别为m和2m 当两球心距离大于l l比2r大得多 时 两球之间无相互作用力 当两球心间距离小于或等于l时 两球之间存在相互作用的恒力f 设a球从远离b球处以速度v0沿两球心连线向原来静止的b球运动 如图 欲使两球不发生接触 v0必须满足什么条件 其他相关联物体的问题 例10 相隔一定距离的a b两球 质量相等 假定它们之间存在恒定的斥力作用 原来两球被按住 处于静止状态 现突然松开两球 同时给a球以速度v0 使之沿两球连线