MSDC高中物理牛頓定律的綜合應(yīng)用二A級(jí)小木塊長(zhǎng)木板學(xué)生版

1、牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合應(yīng)用（二）知識(shí)點(diǎn)睛知識(shí)點(diǎn)六：加速度不同時(shí)的隔離法應(yīng)用專題模型特征：1、兩個(gè)以上物體組成； 2、各物體的加速度不完全相同； 3、各物體間存在相互作用力； 4、各物體間的速度、位移存在某些聯(lián)系。解題思路：1、分別對(duì)各物體進(jìn)行研究，包括受力分析、運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析； 2、比較各物體的加速度、速度、位移，找出關(guān)系，列方程求解； 3、可以畫出各物體的v-t圖像，助于理解運(yùn)動(dòng)過(guò)程。例題精講【例1】 如圖所示，一質(zhì)量的長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平地面上，另一質(zhì)量的小滑塊，以的速度從長(zhǎng)木板的左端滑上長(zhǎng)木板。已知小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取，問(wèn)：（1）經(jīng)過(guò)多少時(shí)間小滑塊與長(zhǎng)木板速度相等？共同的速度為多

2、大？（2）從小滑塊滑上長(zhǎng)木板，到小滑塊與長(zhǎng)木板相對(duì)靜止，小滑塊運(yùn)動(dòng)的距離為多少？長(zhǎng)木板的位移？以及小物塊與長(zhǎng)木板之間的相對(duì)位移？（滑塊始終沒(méi)有滑離長(zhǎng)木板）【例2】 如圖所示，一質(zhì)量的長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平地面上，另一質(zhì)量的小滑塊，以的速度從長(zhǎng)木板的左端滑上長(zhǎng)木板。已知小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，求：要使木塊最終不脫離木板，則木板最短為多長(zhǎng)？AvB【例3】 長(zhǎng)為1.5m的長(zhǎng)木板B靜止放在水平冰面上，小物塊A以某一初速度從木板B的左端滑上長(zhǎng)木板B，直到A、B的速度達(dá)到相同，此時(shí)A、B的速度為0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下若小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn)，它與長(zhǎng)木板B的質(zhì)量相

3、同，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.25求：（取g=10m/s2）（1）木塊與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)（2）小物塊相對(duì)于長(zhǎng)木板滑行的距離（3）為了保證小物塊不從木板的右端滑落，小物塊滑上長(zhǎng)木板的初速度應(yīng)為多大？【例4】 質(zhì)量m=1kg的滑塊放在質(zhì)量為M=1kg的長(zhǎng)木板左端，木板放在光滑的水平面上，滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，木板長(zhǎng)L=75cm，開(kāi)始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，試求：（1）用水平力拉小滑塊，使小滑塊與木板以相同的速度一起滑動(dòng)，力的最大值應(yīng)為多少？ （2）用水平恒力F拉小滑塊向右運(yùn)動(dòng)，在t=0.5s內(nèi)使滑塊從木板右端滑出，力F應(yīng)為多大？ （3）按第（2）問(wèn)的力F的作用，在小滑塊剛剛

4、從長(zhǎng)木板右端滑出時(shí)，滑塊和木板滑行的距離各為多少？（設(shè)m與M之間的最大靜摩擦力與它們之間的滑動(dòng)摩擦力大小相等）。（取g=10m/s2）.【例5】 如圖所示，有一塊木板靜止在光滑且足夠長(zhǎng)的水平面上，木板質(zhì)量為M=4kg，長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.4m；木板右端放著一小滑塊，小滑塊質(zhì)量為m=1kg，其尺寸遠(yuǎn)小于L。小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（1）現(xiàn)用恒力F作用在木板M上，為了使得m能從M上面滑落下來(lái)，問(wèn)：F大小的范圍是什么？（2）其它條件不變，若恒力F=22.8N，且始終作用在M上，最終使得m能從M上面滑落下來(lái)。問(wèn)：m在M上面滑動(dòng)的時(shí)間是多大？m離開(kāi)M時(shí)的速度是多大？【例6】 如圖所示，質(zhì)量為m=5kg的長(zhǎng)

5、木板放在水平地面上，在木板的最右端放一質(zhì)量也為m=5kg的物塊A。木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)?，F(xiàn)用一水平力F=60N作用在木板上，使木板由靜止開(kāi)始勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t=1s，撤去拉力。設(shè)物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。（g取10m/s2）請(qǐng)求解：（1）拉力撤去時(shí)，木板的速度大小。（2）要使物塊不從木板上掉下，木板的長(zhǎng)度至少多大。（3）在滿足（2）的條件下，物塊最終將停在距板右端多遠(yuǎn)處。課堂檢測(cè)1 如圖所示，平板車B的質(zhì)量為3.0kg，以4.0m/s的速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)質(zhì)量為1.0kg 的物體A被輕放到車的右端，設(shè)物體與車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25求：

6、（1）如果平板車足夠長(zhǎng)，那么平板車最終速度多大？物體在車上滑動(dòng)的時(shí)間是多少？ABv0（2）要使物體不從車上掉下，車至少要有多長(zhǎng)？2 如圖所示，質(zhì)量M = 1.0 kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，在長(zhǎng)木板的右端放一質(zhì)量m = 1.0 kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），小滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù) = 0.20現(xiàn)用水平恒力F = 6.0 N向右拉長(zhǎng)木板，使小滑塊與長(zhǎng)木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)t = 1.0 s撤去力F小滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終沒(méi)有從長(zhǎng)木板上掉下求：（1）撤去力F時(shí)小滑塊和長(zhǎng)木板的速度各是多大；（2）運(yùn)動(dòng)中小滑塊距長(zhǎng)木板右端的最大距離是多大課堂總結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了多個(gè)物體加速度不同時(shí)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題

7、，這類問(wèn)題是牛頓定律中最難的問(wèn)題，模型主要就是滑板模型，這一類模型在我們后面學(xué)習(xí)動(dòng)量能量的時(shí)候還會(huì)涉及，希望同學(xué)能夠認(rèn)真掌握。這一類模型難點(diǎn)在于運(yùn)動(dòng)情景的分析，希望同學(xué)能夠?qū)⑦\(yùn)動(dòng)的過(guò)程進(jìn)行慢放，深挖滑塊和木板的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，找到解題突破口。這類題的解題思路就是要對(duì)滑塊和木板逐個(gè)分析，然后進(jìn)行比較，找出關(guān)系，列方程求解。解題時(shí)最好能夠畫出各物體的v-t圖像，有助于理解運(yùn)動(dòng)過(guò)程。通過(guò)這段時(shí)間的學(xué)習(xí)，我們的牛頓運(yùn)動(dòng)定律已經(jīng)學(xué)完了，回過(guò)頭來(lái)看一下：所有的問(wèn)題，要么是求受力，要么就是求運(yùn)動(dòng)；所有的模型，要么是一個(gè)物體，要么就是兩個(gè)或以上物體；所有的軌道，要么是水平面，要么就是斜面或豎直方向。而解決這些問(wèn)題供

8、我們選擇的定律和公式只有牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，希望同學(xué)們能夠牢記這些公式，在解題時(shí)能夠列出方程，其實(shí)所有的問(wèn)題就是列方程、解方程的問(wèn)題。對(duì)于解題的思路和步驟，希望同學(xué)們能夠融會(huì)貫通；對(duì)于一些基本的模型，希望同學(xué)們能夠記住、深化、舉一反三，希望同學(xué)們要不斷的練習(xí)，達(dá)到熟能生巧。課后作業(yè)1 如圖所示，一平板車以某一速度勻速行駛，某時(shí)刻一貨箱（可視為質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速度地放置于平板車上，貨箱離車后端的距離為，貨箱放入車上的同時(shí)，平板車開(kāi)始剎車，剎車過(guò)程可視為做a=4m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。已知貨箱與平板車之間的摩擦因數(shù)為=0.2，g=10m/s2。為使貨箱不從平板上掉下來(lái)，平板車勻速行駛的速度應(yīng)滿足

9、什么條件？2 如圖所示，光滑水平面上有一塊木板，質(zhì)量M = 1.0 kg，長(zhǎng)度L = 1.0 m在木板的最左端有一個(gè)小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），質(zhì)量m = 1.0 kg小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù) = 0.30開(kāi)始時(shí)它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)某時(shí)刻起對(duì)小滑塊施加一個(gè)F = 8.0 N水平向右的恒力，此后小滑塊將相對(duì)木板滑動(dòng). （1）求小滑塊離開(kāi)木板時(shí)的速度；（2）假設(shè)只改變M、m、F中一個(gè)物理量的大小，使得小滑塊速度總是木板速度的2倍，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算確定改變后的那個(gè)物理量的數(shù)值（只要提出一種方案即可）.3 如圖所示，光滑水平地面上，有一塊質(zhì)量M =3.0 kg、長(zhǎng)度L=1.0m的木板，它的最右端有一個(gè)質(zhì)量為m =1.0 k