XX專(zhuān)用高考物理一輪復(fù)習(xí)第二章相互作用課時(shí)極值問(wèn)題加練半小時(shí)

XX專(zhuān)用高考物理一輪復(fù)習(xí)第二章互相作用課時(shí)極值問(wèn)題加練半小時(shí)XX專(zhuān)用高考物理一輪復(fù)習(xí)第二章互相作用課時(shí)極值問(wèn)題加練半小時(shí)PAGEXX專(zhuān)用高考物理一輪復(fù)習(xí)第二章互相作用課時(shí)極值問(wèn)題加練半小時(shí)17極值問(wèn)題[方法點(diǎn)撥](1)三力均衡下的極值問(wèn)題，常用圖解法，將力的問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)槿切螁?wèn)題，求某一邊的最短值．(2)多力均衡時(shí)求極值一般用分析法，由三角函數(shù)、二次函數(shù)、不等式求解．(3)摩擦鎖止現(xiàn)象．1．(2018·四川成都第七中學(xué)月考)如圖1所示，用細(xì)線(xiàn)相連的質(zhì)量分別為2m、m的小球A、B在拉力F作用下，處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線(xiàn)OA與豎直方向的夾角保持θ＝30°不變，則拉力F的最小值為()圖1A.eq\f(3\r(3),2)mgB.eq\f(2\r(3)＋1,2)mgC.eq\f(\r(3)＋2,2)mgD.eq\f(3,2)mg2.如圖2所示，質(zhì)量均為m＝10kg的A、B兩物體放在粗拙的水平木板上，中間用勁度系數(shù)cm.已知兩物體與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝eq\f(\r(3),2)，重力加快度g＝10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)將木板的右端遲緩抬起，木板形成斜面，在木板遲緩抬起過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()圖2A．A先開(kāi)始滑動(dòng)，A剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)木板的傾角θ＝30°B．A先開(kāi)始滑動(dòng)，A剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)木板的傾角θ＝60°C．B先開(kāi)始滑動(dòng)，B剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)木板的傾角θ＝30°D．B先開(kāi)始滑動(dòng)，B剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)木板的傾角θ＝60°3．(2018·山東煙臺(tái)期中)如圖3所示，在水平板左端有一固定擋板，擋板上連結(jié)一輕質(zhì)彈簧．緊貼彈簧放一質(zhì)量為m的滑塊，此時(shí)彈簧處于自然長(zhǎng)度．已知滑塊與水平板的動(dòng)摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),3)(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力視為相等)．現(xiàn)將板的右端遲緩抬起使板與水平面間的夾角為θ，最后直到板豎直，此過(guò)程中彈簧彈力的大小F隨夾角θ的變化關(guān)系可能是()圖34.(2017·山西太原模擬一)如圖4所示，質(zhì)量為M的滑塊a，置于水平川面上，質(zhì)量為m的滑塊b放在a上．兩者接觸面水平．現(xiàn)將一方向水平向右的力F作用在b上．讓F從0遲緩增大，當(dāng)F增大到某一值時(shí)，b相對(duì)a滑動(dòng)，同時(shí)a與地面間摩擦力達(dá)到最大．已知a、b間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，a與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則μ1與μ2之比為()圖4A.eq\f(m,M)B.eq\f(M,m)C.eq\f(m,M＋m)D.eq\f(M＋m,m)5.(2017·陜西商洛二模)如圖5所示，質(zhì)量均為m的木塊A和B，用一個(gè)勁度系數(shù)為k的豎直輕質(zhì)彈簧連結(jié)，最先系統(tǒng)靜止，此刻使勁遲緩拉A直到B恰好走開(kāi)地面，則這一過(guò)程A上漲的高度為()圖5A.eq\f(mg,k)B.eq\f(2mg,k)C.eq\f(3mg,k)D.eq\f(4mg,k)6.如圖6所示，質(zhì)量為M的斜劈傾角為θ，在水平面上保持靜止，當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時(shí)正好勻速下滑．假如用與斜面成α角的力F拉著木塊沿斜面勻速上滑．圖6(1)求拉力F的大??；(2)若m＝1kg，θ＝15°，g＝10m/s2，求F的最小值以及對(duì)應(yīng)的α的取值．

答案精析1．D[因小球A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，系統(tǒng)遇到的合外力為零，對(duì)系統(tǒng)受力分析，以以下圖，由圖中幾何關(guān)系可得：Fmin＝3mgsinθ＝eq\f(3,2)mg，選項(xiàng)D正確．]2．A[木板水平常，由胡克定律可知彈簧的彈力F＝kΔx＝25N，兩物體與木板間的最大靜摩擦力均為Ffmax＝μmg＝50eq\r(3)N，當(dāng)木板抬高后傾角為θ時(shí)，對(duì)A：mgsinθ＋F＝FfA，對(duì)B：mgsinθ＋FfB＝F，在木板漸漸抬高的過(guò)程中，A所受的靜摩擦力漸漸增大，B所受的靜摩擦力先沿斜面向下漸漸減小后沿斜面向上漸漸增大，所以A所受靜摩擦力先達(dá)到最大靜摩擦力，A將先開(kāi)始滑動(dòng)，在A剛要滑動(dòng)時(shí)，有mgsinθ＋F＝μmgcosθ，分別將θ＝30°、θ＝60°代入可知，A正確．]3．C[當(dāng)θ角較小時(shí)，滑塊不可以下滑壓縮彈簧，滑塊受重力G、斜面支持力FN和斜面的靜摩擦力Ff而均衡，直到mgsinθ－μmgcosθ＝0，即θ＝eq\f(π,6)為止，A、B錯(cuò)誤；當(dāng)θ＞eq\f(π,6)時(shí)，滑塊下滑壓縮彈簧，在動(dòng)向均衡過(guò)程中有F＋μmgcosθ－mgsinθ＝0，F(xiàn)＝mg(sinθ－μcosθ)＝mgeq\r(1＋μ2)sin(θ－φ)，tanφ＝μ，即φ＝eq\f(π,6)，由此可知C正確，D錯(cuò)誤．]4．D5．B[最先A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，并且彈簧處于壓縮狀態(tài)，依據(jù)均衡條件對(duì)A有kΔl1＝mg，B恰好走開(kāi)地面時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)，此時(shí)地面對(duì)B支持力為零，依據(jù)均衡條件對(duì)B有kΔl2＝mg，這一過(guò)程A上漲的高度為Δl1＋Δl2＝eq\f(2mg,k).]6．看法析分析(1)由木塊在斜面上勻速向下滑動(dòng)，可得：mgsinθ＝μmgcosθ①在拉力F作用下勻速向上滑動(dòng)時(shí)，有：Fcosα＝mgsinθ＋Ff②Fsinα＋FN＝mgcosθ③Ff＝