高考物理临界与极值 6页

‎2010高考物理精品讲练系列学案：图象 临界与极值 要点一 动力学图象问题 ‎ 即学即用 ‎1.静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用,该力随时间变化的关系如图所示 （ ）‎ A.物体将做往复运动 B.2 s内的位移为零 C.2 s末物体的速度最大 D.3 s内,拉力做的功为零 答案 A 要点二 临界与极值问题 ‎ 即学即用 ‎2.（2009·重庆模拟）如图所示,把质量m1=‎4 kg的木块叠放在质量m2=‎‎5 kg 的木块上.m2放在光滑的水平面上,恰好使m1相对m2开始滑动时作用于木块m1上的水平拉力F1=12 N.那么,至少应用多大的水平拉力F2拉木块m2,才能恰好使m1相对m2开始滑动?‎ 答案 15 N 题型1 利用牛顿定律进行图象转换问题 ‎【例1】一个质量为‎4 kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示.求83秒内物体的位移大小（g取‎10 m/s2）.‎ 答案 ‎‎167 m 题型2 摩擦力产生的临界问题 ‎【例2】如图所示,一质量m=‎500 kg的木箱放在质量M=2 ‎000 kg的平板车的后部,木箱到 驾驶室的距离L=‎1.6 m.已知木箱与平板间的动摩擦因数μ=0.484,平板车在运动过程中 所受阻力是车和箱总重的0.20倍.平板车以v0=‎‎22.0 m ‎/s的恒定速度行驶,驾驶员突然刹车,使车做匀减速直线运动,为了不让木箱撞击驾驶室,g取‎10 m/s2.试求:‎ ‎（1）从刹车开始到平板车完全停止至少要经过多长时间?‎ ‎（2）驾驶员刹车时的制动力不能超过多大?‎ 答案 （1）4.4 s （2）7 420 N 题型3 程序法的应用 ‎【例3】一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央.桌布的一边与桌的AB边重合,如图所示.已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,盘与桌面间的动摩擦因数为μ2.现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度的方向是水平的且垂直于AB边.若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么？（以g表示重力加速度）‎ 答案 a≥‎ ‎1.石丽同学在由静止开始向上运动的电梯里,将一测量加速度的小探头固定在质量为‎1 kg的手提包上,到达某一楼层停止,采集数据并分析处理后列表如下:‎ 运动规律 匀加速直线运动 匀速直线运动 匀减速直线运动 时间段/s ‎0～2.5‎ ‎2.5～11.5‎ ‎11.5～14.0‎ 加速度/m·s-2‎ ‎0.40‎ ‎0‎ ‎0.40‎ 石丽同学在计算机上绘出如下图象,设F为手对提包的拉力.请你判断下图中正确的是 （ ）‎ ‎ ‎ 答案 AC ‎2.如图所示,不计滑轮和绳的质量及一切摩擦阻力,已知mB=‎3 kg,要使物体C有可能 处于平衡状态,那么mC的可能值为 （ ）‎ A‎.3 kg B‎.9 kg C‎.27 kg D‎.30 kg 答案 AB ‎3.如图所示,小车上有一竖直杆,小车和杆的总质量为M,杆上套有一块质量为 m 的木块,杆与木块间的动摩擦因数为μ,小车静止时木块可沿杆自由滑下.问:必须对小车施加多大的水平力让车在光滑水平面上运动时,木块才能匀速下滑.‎ 答案 （m+M）g ‎4.一质量为m=‎40 kg的小孩在电梯内的体重计上,电梯从t = 0时刻由静止开始上升,在0到6 s内体重计示数F的变化如图所示.问:在这段时间内电梯上升的高度是多少?（取重力加速度g=‎10 m/s2）‎ 答案 ‎‎9 m ‎1.（2009·西安模拟）如图所示,在光滑水平面上叠放着A、B两物体,已知mA=‎6 kg、mB=‎2 kg,‎ A、B间动摩擦因数μ=0.2,在物体A上系一细线,细线所能承受的最大拉力是20 N,现水平 向右拉细线,g取‎10 m/s2,则 （ ）‎ A.当拉力F<12 N时,A静止不动 B.当拉力F>12 N时,A相对B滑动 C.当拉力F=16 N时,B受A的摩擦力等于4 N D.无论拉力F多大,A相对B始终静止 答案 CD ‎2.如图所示,在升降机内的弹簧下端吊一物体A,其质量为m,体积为V,全部浸在水 中.当升降机由静止开始以加速度a（a