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2016高考调研新课标版物理3-6第6单元 专题 平衡物体的临界状态与极值问题


高考调研 新课标版 ·物理 ·高三总复习 第三章 牛顿运动定律 第 1页 第三章 牛顿运动定律 高考调研 新课标版 ·物理 ·高三总复习 第6单元 平衡物体的临界状态与极值问题 第 2页 第三章 牛顿运动定律 高考调研 新课标版 ·物理 ·高三总复习 基 础 知 识 过 关 规 律 方 法 技 巧 综 合 拓 展 创 新 题 组 层 级 快 练 第 3页 第三章 牛顿运动定律 高考调研 新课标版 ·物理 ·高三总复习 基 础 知 识 过 关 第 4页 第三章 牛顿运动定律 高考调研 一、临界状态问题 1.临界状态 新课标版 ·物理 ·高三总复习 某种物理现象变化为另一种物理现象或物体从某种状态 变化为另一种状态时,发生质的飞跃的转折状态叫临界状 态. 2.平衡物体的临界状态问题 平衡物体的临界状态是指物体所处平衡状态将要变化的 状态,涉及到平衡物体的临界状态的问题称为平衡物体的临 界问题. 第 5页 第三章 牛顿运动定律 高考调研 新课标版 ·物理 ·高三总复习 3.临界状态的特征 体现为“恰好出现”或“恰好不出现”的某种现象或状 态.平衡问题的临界状态,常常通过一些特殊词语来表达, 如“恰”“最大”“最多”“至少”等.如“刚好沿斜面匀 速下滑”,不仅隐含a=0,还隐含μ=tanθ的条件. 有些运动变化中,一些物理量变化到零的时刻常是一种 临界状态的表现. 第 6页 第三章 牛顿运动定律 高考调研 新课标版 ·物理 ·高三总复习 【考题随练1】 一有固定斜面的小车在水平面上做直线 运动,小球通过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于图示状 态.设斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T,关 于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是( ) 第 7页 第三章 牛顿运动定律 高考调研 A.若小车向左运动,N可能为零 B.若小车向左运动,T可能为零 新课标版 ·物理 ·高三总复习 C.若小车向右运动,N不可能为零 D.若小车向右运动,T不可能为零 【解析】对小球受力分析,一般情况下受力如图所示, 但小球是否同时受拉力及支持力要根据车的加速度情况分 析;若小车向左运动做减速运动,则加速度向右,小球受重 力及绳子的拉力可以使小球的加速度与小车相同,故此时 N 为零,故A项正确; 第 8页 第三章 牛顿运动定律 高考调研 新课标版 ·物理 ·高三总复习 若小球向左加速运动,则加速度向左,此时重力与斜面 的支持力可以使合力向左,则绳子的拉力为零,故B项正确; 同理可知当小球向右时,也可能做加速或减速运动,故加速 度也可能向右或向左,故 N 和 T 均可以为零,故 C 、 D 项均错 误. 【答案】 第 9页 AB 第三章 牛顿运动定律 高考调研 二、极值问题 新课标版 ·物理 ·高三总复习 极值问题是指研究平衡问题中某物理量变化时出现的最 大值或最小值. 【考题随练2】 (2014· 新课标全国Ⅱ)2012年10月,奥地 利极限运动员菲利克斯· 鲍姆加特纳乘热气球升至约39 km的 高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处,打开 降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录,取重 力加速度的大小g= 10 m/s2.实际上,物体在空气中运动时会 受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f =kv2,其中v为速率,k为阻力系数, 第10页 第三章 牛顿运动定律 高考调研 新课标版 ·

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