專題滑塊木板問題

1、高三一輪復(fù)習(xí)高三一輪復(fù)習(xí)學(xué)習(xí)目標1、掌握板塊問題的主要題型及特點。2、強化受力分析，運動過程分析； 抓住運動狀態(tài)轉(zhuǎn)化時的臨界條件;3、畫出V-t圖像，求解相關(guān)問題 第1頁/共12頁高三一輪復(fù)習(xí)高三一輪復(fù)習(xí)考情分析1.“滑塊-木板”類問題，具有涉及考點多（運動學(xué)公式、牛頓運動定律、功能關(guān)系等），情境豐富，設(shè)問靈活，解法多樣，思維量高等特點，是一類選拔功能極強的試題，也是新課標力學(xué)?？嫉脑囶}。2.此類試題由于研究對象多、受力分析困難，運動過程復(fù)雜，往往會使考生“手忙腳亂”，“顧此失彼”導(dǎo)致丟分。是學(xué)生比較容易感到“頭疼”的一類試題。因此探究并掌握此類試題的分析技巧和解題方法是十分必要的。 第2頁/

2、共12頁高三一輪復(fù)習(xí)高三一輪復(fù)習(xí)自學(xué)指導(dǎo) 閱讀學(xué)習(xí)以下相關(guān)內(nèi)容，用時5-10分鐘領(lǐng)悟下面的解題思路,并完成引例部分：1模型特點：模型特點：上、下疊放兩個物體，并且兩物體在摩擦力的相互作用下發(fā)生相對滑動上、下疊放兩個物體，并且兩物體在摩擦力的相互作用下發(fā)生相對滑動2建模指導(dǎo)建模指導(dǎo)解此類題的基本思路：解此類題的基本思路：（1）分析滑塊和木板的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律分別求出滑塊和木板的）分析滑塊和木板的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律分別求出滑塊和木板的加速度；加速度；（2）對滑塊和木板進行運動情況分析，找出滑塊和木板之間的位移關(guān)系或速）對滑塊和木板進行運動情況分析，找出滑塊和木板之間的位移關(guān)系或速

3、度關(guān)系，建立方程特別注意滑塊和木板的位移都是相對地面的位移度關(guān)系，建立方程特別注意滑塊和木板的位移都是相對地面的位移. (3)審題畫運動過程的審題畫運動過程的V-t圖，幫助自己理解過程圖，幫助自己理解過程第3頁/共12頁高三一輪復(fù)習(xí)高三一輪復(fù)習(xí)第一類：水平地面光滑，木板足夠長【引例】木板M靜止在光滑水平面上，木板上放著一個小滑塊m，與木板之間的動摩擦因數(shù)，小滑塊的初速度為V0，求：（1）小滑塊在木板上滑行的距離（2）在這個過程中產(chǎn)生的內(nèi)能mV0M第4頁/共12頁解析（1）m相對M水平向右運動，所以m受到摩擦力如圖， 力的作用是相互的，所以M受到摩擦力如圖Mfmmfm（2）由牛頓第二定律可得：

4、m的加速度為 a1=mg/m=g M的加速度為a2=mg/M（3 3）分析m m與M M的運動狀態(tài) m m：初速度為V V0 0，加速度為a a1 1的勻減速直線運動 M: M: 初速度為0 0，加速度為a a2 2的勻加速直線運動（4 4）畫出m m與M M的運動V-tV-t圖象第5頁/共12頁高三一輪復(fù)習(xí)高三一輪復(fù)習(xí)【例1】質(zhì)量m=1kg的滑塊放在質(zhì)量為M=2kg的長木板左端，木板放在光滑的水平面上，滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.1，木板長L=75cm，開始時兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，試求：（1）用水平恒力F拉小滑塊向木板的右端運動，在t=0.5s內(nèi)使滑塊從木板右端滑出，力F應(yīng)為多大

5、？（2）在小滑塊剛剛從長木板右端滑出時，系統(tǒng)因相互摩擦散發(fā)出多少熱量？（設(shè)m與M之間的最大靜摩擦力與它們之間的滑動摩擦力大小相等）。（取g=10m/s2）.第6頁/共12頁（1）將滑塊從木板上拉出時，木板受滑動摩擦力f=mg，對滑塊，由牛頓第二定律得:Fmg=ma1 對木板，由牛頓第二定律得： a2=f/M=mg/M =0.5m/s2.由勻變速直線運動的規(guī)律，有（m與M均為勻加速直線運動）木板位移x2= a2t2滑塊位移 x1= a1t2位移關(guān)系x1x2=L將、式聯(lián)立，解出a1=6.5m/s2所以F=mg+ma1=7.5Nx2x1LFff解析：（2）將滑塊從木板上拉出的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為： =0.75QmgLJ相對第7頁/共12頁技巧點撥技巧點撥分析滑塊木板模型問題時應(yīng)掌握的技巧1 1分析題中滑塊、木板的受力情況，求出各自的加速度分析題中滑塊、木板的受力情況，求出各自的加速度2 2畫好運動畫好運動V-tV-t圖，找出位移、速度、時間等物理量間的關(guān)系圖，找出位移、速度、時間等物理量間