高考物理臨界分析思想主要包括以下幾個方面:
1. 相對運動臨界狀態:分析物體間的相對運動時,要明確它們的運動過程,找到平衡或勻速時,速度相等、位移相等、加速度相等、速度相等等臨界狀態。
2. 平衡狀態的受力分析:在臨界現象中,往往物體受力達到平衡狀態時發生突變,因此要掌握物體在臨界狀態下的平衡條件。
3. 彈性限度內的形變恢復:在分析彈性碰撞的過程中,要注意恢復原狀時,物體間達到的臨界形變量。
4. 滑動摩擦力突變臨界點:滑動摩擦力是產生最大靜摩擦力的原因,因此分析物體間的滑動摩擦力時,要明確它們間的最大靜摩擦力,以及使物體發生相對滑動時,使滑動摩擦力發生突變的條件。
5. 動量守恒和能量守恒的綜合應用。
在解題過程中,要善于抓住各種物理現象的本質特征,結合物理定理、定律進行綜合分析,建立物理模型,形成解題思路。同時,通過大量的練習題來加深理解和熟練運用這些思想和方法。
題目:一個質量為 m 的小球,在兩個力作用下處于平衡狀態,這兩個力分別是重力 mg 和一個水平方向的拉力 F。現在逐漸減小拉力 F 到零,然后反向增加到原來的大小 2F,在這個過程中,小球將經歷一個臨界狀態。
分析:在這個過程中,小球受到重力 mg 和拉力 F 的作用。當 F 逐漸減小到零時,小球開始向下加速運動;當 F 反向增加到原來的大小 2F 時,小球開始向上加速運動。這個過程是小球經歷的臨界狀態。
解題:根據牛頓第二定律,有 mg = F + f,其中 f 是小球受到的摩擦力。當 F 逐漸減小到零時,小球向下加速運動,此時 f 逐漸減小;當 F 反向增加到原來的大小 2F 時,小球向上加速運動,此時 f 逐漸增加。因此,小球經歷的臨界狀態是 f = mg 的時刻。
答案:小球經歷的臨界狀態是 f = mg 的時刻。在這個時刻,小球向上做加速度為 g 的勻加速直線運動。