2024届高考物理一轮复习第3章专题突破3动力学的连接体和临界、极值问题课件.ppt

***专题突破三动力学的连接体和临界、极值问题第三章运动和力的关系突破一动力学中的连接体问题师生共研011．连接体：多个相互关联的物体由细绳、细杆或弹簧等连接或叠放在一起，构成的物体系统称为连接体。2．常见连接体模型(1)弹簧连接体：在弹簧发生形变的过程中，两端连接体的速度不一定相等；在弹簧形变最大(弹簧最长或最短)时，两端连接体的速率相等(加速度大小不一定相等)。(2)物物叠放连接体：相对静止时具有相同的加速度，相对运动时根据受力特点结合运动情境分析。(3)轻绳(杆)连接体：轻绳在伸直状态下，两端的连接体沿绳方向的速度总是相等的；轻杆平动时，连接体具有相同的平动速度。[典例1](多选)(2023·广东珠海质量检测)如图所示，倾角为30°的光滑斜面上放一质量为m的盒子A，A盒用轻质细绳跨过光滑轻质定滑轮与B盒相连，A盒与定滑轮间的细绳与斜面平行，B盒内放一质量为的物体。如果把这个物体改放在A盒内，则B盒加速度恰好与原来等值反向，重力加速度大小为g，则B盒的质量mB和系统的加速度a的大小分别为()规律方法处理连接体问题的四点技巧(1)同一方向的连接体问题：这类问题通常具有相同的加速度，解题时一般采用先整体后隔离的方法。(2)不同方向的连接体问题：由跨过定滑轮的绳相连的两个物体，不在同一直线上运动，加速度大小相等，但方向不同，也可采用整体法或隔离法求解。(3)处理连接体问题时，整体法与隔离法往往交叉使用，一般的思路是先用整体法求加速度，再用隔离法求物体间的作用力。(4)隔离法分析物体间的作用力时，一般应先选受力个数较少的物体进行分析。[跟进训练]1．(多选)(2022·广东东莞月考)如图所示，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为m、2m和3m，物块与地面间的动摩擦因数都为μ。用大小为F的水平外力推动物块P，R和Q之间相互作用力F1与Q与P之间相互作用力F2大小之比为k。下列判断正确的是()123412342．(多选)物块B放在光滑的水平桌面上，其上放置物块A，物块A、C通过细绳相连，细绳跨过定滑轮，如图所示，物块A、B、C质量均为m，现释放物块C，A和B一起以相同加速度加速运动，不计细绳与滑轮之间的摩擦力，重力加速度大小为g，则细线中的拉力大小及A、B间的摩擦力大小分别为()123412343．(多选)(2022·广东惠州模拟)车厢中用细线悬挂小球，通过细线的倾斜程度来检测车辆在行进过程中的加速度。如图所示，质量相同的两个光滑小球通过轻质细线分别系于车的顶部，左侧小球与车厢左侧壁接触，两细线与竖直方向的夹角相同，拉力大小分别为T1和T2。下列说法正确的是()A．车可能正在向右做加速运动B．两细线的拉力T1＝T2C．当汽车加速度增大时，T1变小D．当汽车加速度减小时，T2增大123412344．(多选)(2023·广东河源高三质检)如图所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ，当用水平力F作用于B上且两物块共同向右以加速度a1匀加速运动时，弹簧的伸长量为x1；当用同样大小的恒力F沿着倾角为θ的光滑斜面方向作用于B上且两物块共同以加速度a2匀加速沿斜面向上运动时，弹簧的伸长量为x2，则下列说法中正确的是()A．若mM，有x1＝x2 B．若mM，有x1＝x2C．若μsinθ，有x1x2 D．若μsinθ，有x1x21234AB[在水平面上滑动时，对整体，根据牛顿第二定律，有F－μ(m＋M)g＝(m＋M)a1 ①隔离物块A，根据牛顿第二定律，有FT－μmg＝ma1 ②联立①②解得FT＝F ③1234在斜面上滑动时，对整体，根据牛顿第二定律，有F－(m＋M)gsinθ＝(m＋M)a2 ④隔离物块A，根据牛顿第二定律，有F′T－mgsinθ＝ma2 ⑤联立④⑤解得F′T＝F ⑥比较③⑥可知，弹簧弹力相等，与动摩擦因数和斜面的倾角无关，故A、B正确，C、D错误。]1234突破二动力学中的临界、极值问题师生共研021．临界、极值问题的标志(1)有些题中有“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)若题中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼，此类题述存在着极值。(3)题中存在“取值范围”“多大距离”等字眼，此类题述存在着“起止点”，往往对应临界。2．四类临界与极值问题的条件(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