高三物理图象临界与极值

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1、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.2s内的位移为零C.2s末物体的速度最大D.3s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=4kg的木块叠放在质量m2=5kg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=12N.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15N题型1利用牛顿定

2、律进行图象转换问题【例1】一个质量为4kg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10m/s2）.答案167m题型2摩擦力产生的临界问题【例2】如图所示,一质量m=500kg的木箱放在质量M=2000kg的平板车的后部,木箱到驾驶室的距离L=1.6m.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=22.0m/s的恒定速

3、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10m/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）4.4s（2）7420N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

4、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1kg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/s0～2.52.5～11.511.5～14.0加速度/m·s-20.4000.40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AC2.如图所示,不计滑轮和绳的质量及一切摩擦阻力,已知mB=3kg,要使物体C有可能处于平衡状态,那么mC的可能值为（）A.3kgB.9kgC.27kgD

5、.30kg答案AB3.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）g4.一质量为m=40kg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6s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=10m/s2）答案9m1.（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=6kg、

6、mB=2kg,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20N,现水平向右拉细线,g取10m/s2,则（）A.当拉力F<12N时,A静止不动B.当拉力F>12N时,A相对B滑动C.当拉力F=16N时,B受A的摩擦力等于4ND.无论拉力F多大,A相对B始终静止答案CD2.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

7、上后又被弹回到原高度.小孩在从高处下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图象如图所示,图中Oa段和cd段是直线.根据此图象可知,小孩跟蹦床相接触的时间为（）A.t1～t4B.t2～t4C.t1～t5D.t2～t5答案C4.如图所示,质量为m1和m2的两个物体用细线相连,在大小恒定的拉力F作用下,先沿水平面,再沿斜面（斜面与水平面成θ角）,最后竖直向上运动.则在这三个阶段的运动中,细线上张力的大小情况是（）A.由大变小B.由小变大C.始终不变D.由大变小再变大答案C5.先后用相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉同一

8、质量为m的物块,且每次使橡皮条的伸长量均相同,物块m在橡皮条的拉力作用下所产生的加速度a与所拉橡皮条的数目n的关系如图所示.若更换物块所在水平面的材料,再重复这个实验,则图中直线与水平轴间的夹角θ将（）A.变大B.不变C.变小D.与水平面的材料有关