（江蘇專用）2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第二章 相互作用 課時17 極值問題加練半小時.docx

17 極值問題方法點撥(1)三力平衡下的極值問題，常用圖解法，將力的問題轉(zhuǎn)化為三角形問題，求某一邊的最短值(2)多力平衡時求極值一般用解析法，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OA與豎直方向的夾角保持30不變，則拉力F的最小值為()圖1A.mgB.mgC.mgD.mg2.如圖2所示，質(zhì)量均為m10 kg的A、B兩物體放在粗糙的水平木板上，中間用勁度系數(shù)為k5102 N/m的彈簧連接，剛開始時A、B兩物體處于平衡狀態(tài)，彈簧的壓縮量為x5 cm.已知兩物體與木板間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度g10 m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力現(xiàn)將木板的右端緩慢抬起，木板形成斜面，在木板緩慢抬起過程中，以下說法正確的是()圖2AA先開始滑動，A剛開始滑動時木板的傾角30BA先開始滑動，A剛開始滑動時木板的傾角60CB先開始滑動，B剛開始滑動時木板的傾角30DB先開始滑動，B剛開始滑動時木板的傾角603(2018山東煙臺期中)如圖3所示，在水平板左端有一固定擋板，擋板上連接一輕質(zhì)彈簧緊貼彈簧放一質(zhì)量為m的滑塊，此時彈簧處于自然長度已知滑塊與水平板的動摩擦因數(shù)為(最大靜摩擦力與滑動摩擦力視為相等)現(xiàn)將板的右端緩慢抬起使板與水平面間的夾角為，最后直到板豎直，此過程中彈簧彈力的大小F隨夾角的變化關(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，置于水平地面上，質(zhì)量為m的滑塊b放在a上二者接觸面水平現(xiàn)將一方向水平向右的力F作用在b上讓F從0緩慢增大，當(dāng)F增大到某一值時，b相對a滑動，同時a與地面間摩擦力達(dá)到最大已知a、b間的動摩擦因數(shù)為1，a與地面之間的動摩擦因數(shù)為2，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則1與2之比為()圖4A. B. C. D.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，用一個勁度系數(shù)為k的豎直輕質(zhì)彈簧連接，最初系統(tǒng)靜止，現(xiàn)在用力緩慢拉A直到B剛好離開地面，則這一過程A上升的高度為()圖5A.B.C.D.6.如圖6所示，質(zhì)量為M的斜劈傾角為，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正好勻速下滑如果用與斜面成角的力F拉著木塊沿斜面勻速上滑圖6(1)求拉力F的大小；(2)若m1 kg，15，g10 m/s2，求F的最小值以及對應(yīng)的的取值答案精析1D因小球A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，系統(tǒng)受到的合外力為零，對系統(tǒng)受力分析，如圖所示，由圖中幾何關(guān)系可得：Fmin3mgsin mg，選項D正確2A木板水平時，由胡克定律可知彈簧的彈力Fkx25 N，兩物體與木板間的最大靜摩擦力均為Ffmaxmg50 N，當(dāng)木板抬高后傾角為時，對A：mgsinFFfA，對B：mgsinFfBF，在木板逐漸抬高的過程中，A所受的靜摩擦力逐漸增大，B所受的靜摩擦力先沿斜面向下逐漸減小后沿斜面向上逐漸增大，因此A所受靜摩擦力先達(dá)到最大靜摩擦力，A將先開始滑動，在A剛要滑動時，有mgsinFmgcos，分別將30、60代入可知，A正確3C當(dāng)角較小時，滑塊不能下滑壓縮彈簧，滑塊受重力G、斜面支持力FN和斜面的靜摩擦力Ff而平衡，直到mgsinmgcos0，即為止，A、B錯誤；當(dāng)時，滑塊下滑壓縮彈簧，在動態(tài)平衡過程中有Fmgcosmgsin0，F(xiàn)mg(sin cos)mgsin()，tan ，即，由此可知C正確，D錯誤4D5B最初A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，而且彈簧處于壓縮狀態(tài)，根據(jù)平衡條件對A有kl1mg，B剛好離開地面時彈簧處于拉伸狀態(tài)，此時地面對B支持力為零，根據(jù)平衡條件對B有kl2mg，這一過程A上升的高度為l1l2.6見解析解析(1)由木塊在斜面上勻速向下滑動，可得：mgsinmgcos在拉力F作用下勻速向上滑動時，有：FcosmgsinFfFsinFNmgcosFfFN聯(lián)立可解得：F(2)由式可知：當(dāng)時，F(xiàn)有最小值即：當(dāng)15時，F(xiàn)有最小值Fminmgsin 2代入題中已知數(shù)據(jù)，可解得：Fmin5 N.