规律总动力学中的典型临界条高三物理学案动力学中的临界极值问题临界和极值问题是物理中的常见题型,结合牛顿运动定律求解的也很多,临界是一个特殊的转换状态,是物理过程发生变化的转折点。分析此类问题重在找临界条件,常见的临界条件有:1.细线:拉直的临界条件为T=0,绷斷的临界条件为T=Tmax2.两物体脱离的临界条件为:接触面上的弹力为零3.接触的物体发生相对运动的临界条件为:静摩擦力达到最大静摩擦临界或极值条件的标志(1)有些题目中有“刚好”、“恰好”、“正好”等字眼,明显表明题述的过程存在着临界点;(2)若题目中有“取值范围”、“多长时间”、“多大距离”等词语,表明题述的过程存在着“起止点”,而这些起止点往往就对应临界状态;(3)若题目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼,表明题述的过程存在着极值,这个极值点往往是临界点;(4)若题目要求“最终加速度”、“稳定加速度”等,即是求收尾加速度或收尾速度.【例1】(2013•山东・22)如图5所示,一质量m=0.4kg的小物块,以勺=2m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,A、B之间的距离L=310m.已知斜面倾角6=30。,物块与斜面之间的动摩擦因数尸电.重力加速度g取10m/s2.(1)接触与脱离的临界条件:两物体相接触或脱离,临界条件是:弹力FN=0.(2)相对滑动的临界条件:两物体相接触且处于相对静止时,常存在着静摩擦力,则相对滑动的临界条件是静摩擦力达到最大值.(3)绳子断裂与松驰的临界条件:绳子所能承受的张力是有限度的,绳子断与不断的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力,绳子松驰的临界条件是:FT=0.(4)加速度变化时,速度达到最值的临界条件:当加速度变为零时.(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小.【突破训练1】如图6所示,水平地面上放置一个质量为m的物体,在与水平方向成Q角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面运动•物体与地面间的动摩擦因数为“,重力加速度为g.求:(1)若物体在拉力F的作用下能始终沿水平面向右运动且不脱离地面,拉力F的大小范围;(2)已知m=10kg,“=0.5,g=10m/s2,若F的方向可以改变,求使物体以恒定加速度a=5m/s2向右做匀B组动力学中的临界极值问题2•如图所示,一质量为0.2kg的小球系着静止在光滑的倾角为53°的斜面上,斜面静止时,球紧靠在斜面3.(2007江苏)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ymg.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()3ymg3ymg3ymg5B.4C.2D.3咖4•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的物块,有一水平的木板将物块托住,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(a18N时,开始相对滑动~~.6.如图3—3—3所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体,A、B间的最大静摩擦力为ymg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,则拉力F的最大值为()A.ymgB.2ymgC.3ymgD.4ymg图3—3—37.如图3—3—4所示,一轻质弹簧的一端固定于倾角0=30°的光滑斜面的顶端,另一端系有质量m=0.5kg的小球,小球被一垂直于斜面的挡板挡住,此时弹簧恰好为自然长度•现使挡板以恒定加速度a=2m/s2沿斜面向下运动(斜面足够长),已知弹簧的劲度系数k=50N/m,g取10m/s2.(1)求小球开始运动时挡板对小球的弹力的大小.(2)求小球从开始运动到与挡板分离时弹簧的伸长量.高三物理学动力学中的临界极值问题临界和极值问题是物理中的常见题型,结合牛顿运动定律求解的也很多,临...