高一物理必修1_牛顿运动定律临界问题_ppt

1、 第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律 当物体由一种物理状态变为另一种物理状态时，可能当物体由一种物理状态变为另一种物理状态时，可能存在一个过渡的转折点，这时物体所处的状态通常称存在一个过渡的转折点，这时物体所处的状态通常称为临界状态，与之相关的物理条件则称为临界条件。为临界状态，与之相关的物理条件则称为临界条件。 解答临界问题的解答临界问题的关键关键是找是找临界条件临界条件。 许多临界问题，题目中常常出现许多临界问题，题目中常常出现“刚好刚好” 、“恰恰好好”、“最大最大”、“至少至少”、“不相撞不相撞”、“不脱不脱离离”等词语对临界状态给出了明确的暗示，审题等词语对临界状态给出了明确的暗

2、示，审题时，一定要抓住这些特定的词语发掘其内含规律，找时，一定要抓住这些特定的词语发掘其内含规律，找出临界条件。出临界条件。 有时，有些临界问题中并不明显含上述常见的有时，有些临界问题中并不明显含上述常见的“临临界术语界术语”，但审题时发现某个物理量在变化过程中会，但审题时发现某个物理量在变化过程中会发生发生突变突变，则该物理量突变时物体所处的状态即为，则该物理量突变时物体所处的状态即为临临界状态界状态 临界问题通常具有一定的临界问题通常具有一定的隐蔽性隐蔽性，解题，解题灵活性灵活性较大，较大，审题时应力求准确把握题目的物理情景，抓住临界状审题时应力求准确把握题目的物理情景，抓住临界状态的特征

3、，找到正确的解题方向。态的特征，找到正确的解题方向。高高一一物理常见的物理常见的临界问题临界问题类型：类型： 1.追击问题的临界条件（相遇、最远、最近）追击问题的临界条件（相遇、最远、最近） 2.两个物体分离的临界条件（与固定物体分离两个物体分离的临界条件（与固定物体分离或者两个运动物体分离）或者两个运动物体分离） 3.绳子和弹簧所涉及的临界条件（断与否，有绳子和弹簧所涉及的临界条件（断与否，有或无，分离与否）或无，分离与否） 4.靠摩擦力连接的物体间不发生相对滑动的临靠摩擦力连接的物体间不发生相对滑动的临界条件界条件 临界状态是两个关联过程、关联状态的过渡状态临界状态是两个关联过程、关联状态

4、的过渡状态,是旧事物的某一方面量变的终止点是旧事物的某一方面量变的终止点,新事物某一方面新事物某一方面量变的起始点量变的起始点.因此它总与新旧事物保持着千丝万缕因此它总与新旧事物保持着千丝万缕的联系的联系, 往往兼有新旧事物的特性往往兼有新旧事物的特性,所以在处理临界问所以在处理临界问题时题时,我们我们既可以既可以从旧事物或新事物着手从旧事物或新事物着手,找出与问题找出与问题密切相关的某一变量的变化规律密切相关的某一变量的变化规律,分别代人其量变终分别代人其量变终止值、量变开始值求解止值、量变开始值求解,也可以也可以直接从临界状态人手直接从临界状态人手, 利用事物在临界状态具有的新旧事物的共有

5、特征求解利用事物在临界状态具有的新旧事物的共有特征求解处理临界问题的常用方法：处理临界问题的常用方法： 1.直接分析、讨论临界状态和相应的临界直接分析、讨论临界状态和相应的临界值，求解出所研究问题的规律和解值，求解出所研究问题的规律和解. 2. 极限法、假设法、数学分析法（包括解极限法、假设法、数学分析法（包括解析法、几何分析法等）、图象法等析法、几何分析法等）、图象法等 a解：解：GFNFxya22gamF GFmaa5将将a=a2=2g 代入得代入得F= mgaFNGF简析：简析：xy则沿则沿x轴方向轴方向 FNsin - Fcos =ma 沿沿y轴方向轴方向 FNcos + Fsin=m

6、g 将将 a=g 代入代入得得 F=0.2mg FN=1.4mgaFNGF简析：简析：xy则沿则沿x轴方向轴方向 FNsin - Fcos =ma 沿沿y轴方向轴方向 FNcos + Fsin=mg 将将 a=g 代入代入得得 F=0.2mg FN=1.4mgF的负号表示绳已松弛，故的负号表示绳已松弛，故 F=0此时此时a=gtan =3g/4而而a =g ，故绳已松弛，绳上拉力为零，故绳已松弛，绳上拉力为零ABF2F1BB F1 BAF2aaFmMMfmmMFm AB60FMaF2 0 ANMaNF 60sin060cos MgNMgF32 Mg3260FGN FFcmhssmgMFaAA2

7、5cot/8 . 6121.811arcsin90,111arcsin),sin(122max0202max22 平距离为：平距离为：此时木块离定滑轮的水此时木块离定滑轮的水：所以加速度的最大值为所以加速度的最大值为与此相对应的角为与此相对应的角为而而其中其中 解决临界问题的基本思路解决临界问题的基本思路 3、如图所示，质量为、如图所示，质量为m的小球与弹簧的小球与弹簧和水平和水平细绳细绳相连，相连，、的另一端分别固定于的另一端分别固定于P、Q两点球静止时，两点球静止时，中拉力大小为中拉力大小为F1，中拉中拉力大小为力大小为F2，当仅剪断，当仅剪断、其中一根的瞬间其中一根的瞬间下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ） A若剪断若剪断，则球所受合力与竖直方向成，