滑塊木板問(wèn)題教學(xué)設(shè)計(jì)

1、百度文庫(kù)-讓每個(gè)人平等地提升自我4專題復(fù)習(xí)：滑塊一滑板模型教學(xué)設(shè)計(jì)授課人：王昭政授課時(shí)間：2017年5月4日授課班級(jí)：高三（12）班高考考情分析/ 1 .“滑塊-滑板”類問(wèn)題，具有涉及考點(diǎn)多（運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系、動(dòng) 量定理和動(dòng)量守恒定律等等）、情境豐富、設(shè)問(wèn)靈活、解法多樣、思維量高等特點(diǎn)，是一 類選拔功能極強(qiáng)的試題，也是高考力學(xué)常考的試題。2 .此類試題由于研究對(duì)象多、受力分析困難， 運(yùn)動(dòng)過(guò)程復(fù)雜，往往會(huì)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。教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能：/（1）掌握板塊

2、問(wèn)題的主要題型及特點(diǎn)，強(qiáng)化受力分析和運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析；（2）能正確運(yùn)用動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)抓住運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化時(shí)的臨界條件，解決滑塊在滑板上的共速問(wèn)題和相對(duì)位移問(wèn)題。2、過(guò)程與方法：通過(guò)對(duì)滑板一滑塊類問(wèn)題的探究，熟練掌握整體法和隔離法的應(yīng)用，同時(shí)學(xué)會(huì)根據(jù)試 題中的已知量或隱含已知量能恰當(dāng)?shù)剡x擇解決問(wèn)題的最佳途徑和最簡(jiǎn)捷的方法3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生樹(shù)立學(xué)習(xí)信心，其實(shí)高考的難點(diǎn)是由一個(gè)個(gè)小知識(shí)點(diǎn)組合 而成的，只要各個(gè)擊破，高考并不難。樹(shù)立學(xué)生水滴石穿的學(xué)習(xí)精神。 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)在板塊模型中的綜合運(yùn)用既是本節(jié)課的重點(diǎn)也是本節(jié)課的難點(diǎn)。 教學(xué)方法：?jiǎn)l(fā)式交流討論、反思總

3、結(jié)等 課時(shí)安排：本節(jié)課是該專題的第一課時(shí)，主要講的是板塊模型中運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛頓運(yùn) 動(dòng)定律、功能關(guān)系等的綜合應(yīng)用，不涉及動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律在板塊模型中應(yīng)用。 教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件/ 教學(xué)過(guò)程 /一、課堂導(dǎo)入上、下疊放兩個(gè)物體，并且兩物體在摩擦力的相互作用下共同運(yùn)動(dòng)或發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，我們稱之為板塊模型?！疽磕景錗靜止在光滑水平面上，木板上放著一個(gè)小滑塊 m,與木板之間的動(dòng)摩擦因 為了使得m能從M上滑落下來(lái)，求力F的大小范圍。 加 下答案：F> 1 （M+m）g思考：本題中若F已知，且F<仙（M+m）g,那么在從靜止拉動(dòng)的過(guò)程中，m和M間摩擦力為多大？答案：f=mF/(M+m)本題小

4、結(jié)：板塊模型特點(diǎn)(1)在未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)前，兩物體以相同的加速度運(yùn)動(dòng)，兩物體間的靜摩擦力隨外力F的變化而變化。(2) m與M剛要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件：m與M間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力；發(fā)生滑動(dòng)的過(guò)程中兩物體間摩擦力保持不變。二、例題分析探究【例11如圖所示,A、B兩物塊靜止疊放在水平地面上。質(zhì)量分別為 m=4kg,mB=2kg,A與B 間的動(dòng)摩擦因數(shù)為/用二,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卜2=.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,(g=10m/s2).現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F,則()A.當(dāng)F=14N時(shí)，A. B都相對(duì)地面靜止 B.當(dāng)F=18N時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng) C.當(dāng)F=21N時(shí),A的加速度為s2 D.當(dāng)F=

5、32N時(shí),B的加速度為2m/s2 思考：1、什么情況下，A. B都相對(duì)地面靜止？2 、什么情況下，A. B以相同的加速度一起運(yùn)動(dòng)？3 、什么情況下，A相對(duì)B會(huì)發(fā)生滑動(dòng)？答案： CD【變式練習(xí)】 如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為 m的足夠長(zhǎng)的木板，具上疊放一質(zhì)量為 m2的木塊.假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等.現(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)恤|mi J間t增大的水平力F=kt (k是常數(shù))，木板和木塊加 速度的大小分別為ai和a2,下列反映ai和a2變化的 圖線中正確的是()答案： A【例2】如圖所示，木板靜止于水平桌面上，在其最右端放一可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊.已知木塊的質(zhì)量m=1 kg,木板的質(zhì)量

6、M=4kg< L= m,上表面光滑，下表面與地面之間的動(dòng)摩擦 因數(shù)以=.現(xiàn)用水平恒力F=20 N向右拉木板，g取10 m/s2,求：木板加速度的大??；/ 要使木塊能滑離木板，水平包力 F作用的最短時(shí)間； (3)如果其他條件不變，假設(shè)木板上表面也粗糙，其上表面與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為以二，欲使木板能從木塊的下方抽出，對(duì)木板施加的拉力應(yīng)滿足什么條件?(3)若木板的長(zhǎng)度、木塊的質(zhì)量、木板的上表面與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)、木板與地面問(wèn) 的動(dòng)摩擦因數(shù)都不變，只將水平包力增加為30 N,則木塊滑離木板需要多長(zhǎng)時(shí)間？例題分析講解程序r rzz-i(1)學(xué)生審題討論，教師進(jìn)行審題指導(dǎo)。，一一一二一(2)教

7、師問(wèn)題引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生思考/(3)學(xué)生討論解題思路，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范答題(4)反思、總結(jié)解題規(guī)律與技巧。答案：(1) a = m/s 2(2) 1S (3) Fi >25 N (3) t=2 s本題小結(jié)：建模指導(dǎo)-解板塊模型動(dòng)力學(xué)問(wèn)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加速度；(2)對(duì)滑塊和木板進(jìn)行運(yùn)動(dòng)情況分析，找出滑塊和木板之間的位移關(guān)系或速度關(guān)系，建 立方程求解.特別注意滑塊和木板的位移一般都是相對(duì)地面的位移.(3)需要時(shí)畫出運(yùn)動(dòng)過(guò)程的草圖可幫助我們建立正確的物理情景，理解物理過(guò)程?！纠?】如圖甲所示，一長(zhǎng)方體木板B放在水平地面上，木板B的右端放

8、置著一個(gè)小鐵塊 A,在t=0時(shí)刻同時(shí)突然給A、B初速度，其中A的初速度大小為VA=1m/s,方向水平向左；B 的初速度大小為VB=14m/s,方向水向右，木板B運(yùn)動(dòng)的V-1圖象如圖乙所示。已知的質(zhì)量 相等均為1kg,A與B及B與地面之間均有摩擦(動(dòng)摩擦因數(shù)不等),A與B之間的最大靜摩 擦力等于滑動(dòng)摩擦力,A始終沒(méi)有滑出B,重力加速度g=10m/s2.求：(1)站在水平地面上的人看,A向左運(yùn)動(dòng)的最大位移SA;(2)A、與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)卜1及B與地面間的11 w nn-R -動(dòng)摩擦因數(shù)以2；M 整個(gè)過(guò)程B運(yùn)動(dòng)的位移大小Xb；(4)A最終距離木板B右端的距離Xab.A與B接觸面間因相互摩擦產(chǎn)生的熱

9、量 Q?網(wǎng)點(diǎn)例題分析講解程序p屋口 工、(D學(xué)生審題討論，教師進(jìn)行審題指導(dǎo)。F一盧一田丁(2)教師問(wèn)題引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生思考/(3)學(xué)生討論解題思路，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范答題(4)反思、總結(jié)解題規(guī)律與技巧。答案：(1) S= (2)1= .=(3) XB=25m 方向水平向右 /(4) Xab=(5) Q=/本題小結(jié)：(1)應(yīng)用v-t圖像求解板塊滑動(dòng)時(shí)的相對(duì)位移顯得更為方便直觀。物體v-t圖像在對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)與t軸所圍面積表示物體的位移， 兩個(gè)物體v-t圖像在對(duì)應(yīng) 時(shí)間內(nèi)所圍面積表示兩物體的相對(duì)位移(2)在無(wú)外界拉推等作用的情況下，板塊達(dá)到相同速度后是否會(huì)以共同的加速度運(yùn)動(dòng),取決于N 板地和11 板塊大小關(guān)系

10、:若小板塊方小板地，板塊會(huì)以共同的加速度運(yùn)動(dòng)；若以板塊板地，板塊會(huì)繼續(xù)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，不會(huì)以共同的加速度運(yùn)動(dòng) 練習(xí)鞏固：1、如圖甲所示，質(zhì)量M= 勺長(zhǎng)木板A靜止在光滑水平面上，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量A、B間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小甲乙m=勺小鐵塊B,鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) 以=,對(duì)鐵塊施加水平向右的拉力 F, F大小隨 時(shí)間變化如圖乙所示，4s時(shí)撤去拉力。可認(rèn)為 相等，取重力加速度g=10m/s2。求：(1) 01s內(nèi)，A B的加速度大小a. aB；(2) B相對(duì)A滑行的最大距離x;(3) 04s內(nèi)，拉力做的功WW(4) 04s內(nèi)系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱 Q2、如圖所示，傾角為9的光滑斜面上放有一個(gè)質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板，當(dāng)質(zhì)量為 m的物塊以初速度vo從木板下端平行于斜面向上滑動(dòng) 時(shí)，木板恰好相對(duì)斜面體靜止，已知物塊在木板上向上滑動(dòng)的整 個(gè)過(guò)程中，斜面體相對(duì)地面保持靜止。求：(1)物塊沿木板上滑過(guò)程中，斜面體受到地面的摩擦力f;(2)若要使物塊不會(huì)從木板上端滑離，長(zhǎng)木板長(zhǎng)度至少為多大。三、課堂小結(jié)師生共同回顧滑塊一滑板模型類問(wèn)題的解題規(guī)律 四.板書設(shè)計(jì)分析滑塊一木板模型問(wèn)題時(shí)應(yīng)掌握的技巧1 .分析題中滑塊、滑板的受力情況，求出各自的加速度.2 .根據(jù)物體受力變