黑龙江省哈尔滨市第一零九中学 2013 年高考物理二轮专题复习 临界问题教案一、特别提示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。解答临界问题的关键是找临界条件。许多临界问题,题干中常用“恰好”、“最大”、“至少”、“不相撞”、“不脱离”……等词语对临界状态给出了明确的暗示, 审题时,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。有时,有些临界问题中并不显含上述常见的“临界术语”,但审题时发现某个物理量在变化过程中会发生突变,则该物理量突变时物体所处的状态即为临界状态。临界问题通常具有一定的隐蔽性,解题灵活性较大,审题时应力图还原习题的物理情景,抓住临界状态的特征,找到正确的解题方向。二、典型例题题 1 如图 12-1 所示,细杆的一端与一小球相连,可绕过 O 点的水平轴自由转动。现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中、分别表示小球轨道的最 低点和最高点,则杆对球的作用力可能是( )A、处为拉力,为拉力B、处为拉力,为推力C、处为推力,为拉力D、处为推力,为推力解析 因为圆周运动的物体,向心力指向圆心,小球在最低点时所需向心力沿杆由指向 O,向心力是杆对小球的拉力与小球重力的合力,而重力方向向下,故杆必定给球向上的拉力,小球在最高点时若杆恰好对球没有作用力,即小球的重力恰好对球没有作用力即小球的重力恰好提供向心力,设此时小球速度为,则: 当小球在最高点的速度时,所需的向心力,杆对小球有向下的拉力;若小球的速度时,杆对小球有向上推力,故选 A、B 正确评析 本题关键是明确越过临界状态时,杆对球的作用力方向将发生变化。题 2 在光滑的水平轨道上有两个半径都是的小球 A 和 B,质量分别为和 2,当两球心间距离大于 L(L 比 2r 大得多)时,两球之间无相互作用力;当两球心间距离等于或小于 L 时,两球间存在相互作用的恒定斥力 F。设 A 球从远离 B 球处以速 度沿两球连心线向原来静止的 B 球运动,如图 12-2 所示,欲使两球不发生接触,必须满足什么条件解析 据题意,当 A、B 两球球心间距离小于 L 时,两球间存在相互作用的恒定斥力F。故 A 减速而 B 加速。当时,A、B 间距离减小;当时,A、B 间距离增大。可见,当时,A、B 相距最近。若此时 A、B 间距离,则 A、B 不发生接触(图 12-3)。上述...