内容正文:
新高考方案·专题增分方略物理
考法3运动物理量的极值问题
:规范解答:
[例3]如图甲所示,木板与水平地面间的夹
角0可以随意改变,当0=30°时,可视为质点的一
小物块恰好能沿着木板匀速下滑。如图乙所示,
若让该小物块从木板的底端以大小恒定的初速度
%=10m/s沿木板向上运动,随着0的改变,小物
块沿木板向上滑行的最远距离x将发生变化,木
板足够长,重力加速度g取10m/s2,
甲
…[微点拨]
(1)求小物块与木板间的动摩擦因数:
通过牛顿第二定律和匀变速直线运动规律将运
(2)当0角满足什么条件时,小物块沿木板向上滑
动学中的物理量转化为数学表达式,再利用数学方法
行的距离最小,并求出此最小值。
解决极值问题。
温警提示:清完成《专题验收评价》中P细的“专题二课时作业(一)”
主题三
动力学中的三种传送带模型
[典例示法·建模型]
[典例](2023·成都高三模拟)科技馆有一套
物块克服重力做功的瞬时功率为6W,然后物
儿童喜爱的机械装置,其结构简图如下:传送带AB
块滑上倾斜传送带GH。已知物块与两条传送带
部分水平,其长度L1=1.344m,传送带以=
间的动摩擦因数均为:=0,5,重力加速度g取
1.2m/s的速度顺时针匀速转动,大皮带轮半径r一
10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
6.4cm,其下端C点与圆弧轨道DEF的D点在同一
水平线上,E点为圆弧轨道的最低点,圆弧EF对应
0
的圆心角0=37且圆弧的半径R=0.5m,F点和倾
斜传送带GH的下端G点平滑连接,倾斜传送带
GH长为L2=0.4m,其倾角0=37°。某同学将一
(1)物块由A到B所经历的时间:
质量为0.5kg且可以视为质点的物块静止放在
(2)半径OD与竖直方向夹角a为多少:
水平传送带左端A处,物块经过B点后恰能无碰
(3)若要物块能被送到H端,倾斜传送带GH顺
撞地从D点进人圆弧轨道部分,当经过F点时,
时针运转的速度应满足的条件。
|12)
第一板块力和运动
[解题观摩]
则物块先向上以加速度a2做减速运动,
(1)物块在水平传送带上,由牛顿第二定律得
有mngsin0+umgcos0=ma2
mg=ma1,解得a1=g=5m/s2
解得a2=10m/s2
火光在传
1=0.248
减速到边后,因为<tan0,物块
远谚H了
物块加速到1.2m/s的时间为1
减速到秋后,
将继续以加速度a3做减速运动,
:将继徐枇可
在加速阶段的位移为
!说阴知快在AB
病是该市,但
有ngsin0-ngcos0=mag
无微句亦速造动,
加建度发坐
x1=2a12=0.144m<L
!豆微的速运动
解得a3=2m/s
变化
则物块恰好到达顶端H点有
物块做匀速直线运动的时间为2=
L1一x1
=18
r2-2
则物块由A到B所经历的时间
2a2
+2=Le,解得=1m/s
2a3
t=t十tg=1.24s.
所以传送带速度应满足≥1m/s。
(2)若物块能在B点拾好离开传送带做平抛运动,
[答案](1)1.24s(2)53°(3)v≥1m/s
%2
则满足mg=m
所以功=√gr
常安料蓟物
[思维建模]
状离行B
反是店欧学
解答传送带模型的思维流程
0.8m/s<1.2m/s
游语》
所以物块能够在B点离开传送带
明硫研
传送带及成在传送带上的物休
究对象
做平抛运动,有2,=
26439
关注临
物v,物体的速度与传送带的速度相等时,
2×2r=0.16s
解得平抛运动的时间为√
界状态
物体在传送带上的运动状念将发牛变化
①根据物体的受力情况和传送带的速度
到达D点时物块沿竖直方向的分速度
水平
计算物体做变速运动的时间,和位移x
,=gt3=1.6m/s
传逃带
②由x和传送带长度的关系判断物体的
根据勾股定理可求出物块在D点的速度为
分析
实际运动过程
p=√1.22+1.62m/s=2m/s
力与
运动
若4≥tang,且物体能与传送带
到达D点时物块的速度与水平方向之间的夹角等
倾外
共速,则共速厅物体做匀速运动
传遗带
于atna--子,所以a=5g
(向下传
若u<tan9,且物体能与传送带
送物体)
共速,则共速后物体相对传送带
故半径OD与竖直方向夹角a为53°。
加速运动(a,≠a)
(3)当物块经过F点时,物块克服重力做功的功率
寻求
建立运动学方程、动力学方程和能业方程,
P=ngugsin0,解得F=2m/s
解题
进一步计算物休在传送带上的运动时间、
设传送带速度至少为2,当2<吓=2ms时,
规律
物休与传送带的相对位移△x等
[考法全训·用模型]
类型1水平传送带模型
下列可能正确的是
1.(2023·陕西宝鸡高三模拟)如图是行李安检机示
意图。行李箱由静止放在
匀速运行的传送带上