板塊-合外力為零

天津市第二十五中學(xué)楚熙春板塊模型——系統(tǒng)合外力為零系統(tǒng)某方向上合外力為零（09年天津）10.（16分）如圖所示，質(zhì)量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長(zhǎng)L=1.5m,現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止。物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10m/s2，求：（1）物塊在車面上滑行的時(shí)間t；（2）要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v0′不超過多少。（07年天津）23.（16分）如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛小車，左側(cè)靠在豎直墻壁上，小車的四分之一圓弧軌道AB是光滑的，在最低點(diǎn)B與水平軌道BC相切，BC的長(zhǎng)度是圓弧半徑的10倍，BC段粗糙。整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的物塊從A點(diǎn)正上方某處無初速度下落，恰好落入小車圓弧軌道滑動(dòng)，然后沿水平軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出。已知物塊到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力是物塊重力的9倍，小車的質(zhì)量是物塊的3倍，不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時(shí)的能量損失。求（1）物塊開始下落的位置距水平軌道BC的豎直高度是圓弧半徑的幾倍；（2）物塊與水平軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。高考題——系統(tǒng)合外力為零（05年天津）24.（18分）如圖所示，質(zhì)量mA為4.0kg的木板A放在水平面C上，木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.24，木板右端放著質(zhì)量mB為1.0kg的小物塊B（視為質(zhì)點(diǎn)），它們均處于靜止?fàn)顟B(tài)。木板突然受到水平向右的12Ns的瞬時(shí)沖量I作用開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊滑離木板時(shí)，木板的動(dòng)能EM為8.0J，小物塊的動(dòng)能Em為0.50J，重力加速度取10m/s2，求⑴瞬時(shí)沖量作用結(jié)束時(shí)木板的速度v0；⑵木板的長(zhǎng)度L。（14年天津）10.（16分）如圖所示，水平地面上靜止放置一輛小車A，質(zhì)量mA=4kg，上表面光滑，小車與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計(jì)?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端，B的質(zhì)量mB=2kg?，F(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右的恒力F=10N，A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，碰撞后經(jīng)時(shí)間t=0.6s，二者的速度達(dá)到vt=2m/s。求（1）A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大??；（2）A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大??；（3）A的上表面長(zhǎng)度l。ABLC高考題——系統(tǒng)合外力不為零

如圖所示，木板A上放著鉛塊B，木板平放在光滑的水平桌面上。木板A長(zhǎng)4.6m，質(zhì)量為5kg；B的質(zhì)量為0.5kg，位于木板A的左端，并可視為質(zhì)點(diǎn)。A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，若鉛塊在A左端處有向右的速度v0=4.4m/s。通過計(jì)算分析判斷鉛塊B能否從木塊A上滑下。（g=10m/s2）AB典例分析板塊模型常用解題方法牛頓第二定律結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)量守恒結(jié)合動(dòng)能定理動(dòng)量守恒結(jié)合能量守恒牛頓第二定律結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)

——以地面作為參考系mgNfvBaBBMgN'N面對(duì)Af'AaAvA∴B不能從A上滑下ABxBxAx相對(duì)v共v0牛頓第二定律結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)

——以長(zhǎng)木板作為參考系mgNfvBaBBMgN'N面對(duì)Af'AaAvAABxBxAx相對(duì)v共v0∴B不能從A上滑下動(dòng)量守恒結(jié)合能量守恒mgNfvBaBBMgN'N面對(duì)Af'AaAvAABxBxAx相對(duì)v共v0∴B不能從A上滑下動(dòng)量守恒結(jié)合動(dòng)能定理mgNfvBaBBMgN'N面對(duì)Af'AaAvAABxBxAx相對(duì)v共v0∴B不能從A上滑下原型M光滑mmMv0光滑M靜止且足夠長(zhǎng)μV共M靜止且足夠長(zhǎng)原型①②xmMV共mff’xmMxMmMv0光滑M靜止且足夠長(zhǎng)正例.（09年天津）10.（16分）如圖所示，質(zhì)量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長(zhǎng)L=1.5m,現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止。物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10m/s2，求：（1）物塊在車面上滑行的時(shí)間t；（2）要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v0′不超過多少。答案：變式.（07年天津）23.（16分）如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛小車，左側(cè)靠在豎直墻壁上，小車的四分之一圓弧軌道AB是光滑的，在最低點(diǎn)B與水平軌道BC相切，BC的長(zhǎng)度是圓弧半徑的10倍，BC段粗糙。整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的物塊從A點(diǎn)正上方某處無初速度下落，恰好落入小車圓弧軌道滑動(dòng)，然后沿水平軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出。已知物塊到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力是物塊重力的9倍，小車的質(zhì)量是物塊的3倍，不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時(shí)的能量損失。求（1）物塊開始下落的位置距水平軌道BC的豎直高度是圓弧半徑的幾倍；（2）物塊與水平軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。答案：質(zhì)量為m的子彈以初速度v0射向靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為M的木塊，并留在木塊中不再射出，子彈鉆入木塊深度為d，求木塊對(duì)子彈的平均阻力的大小和該過程中木塊前進(jìn)的距離。模型拓展①系統(tǒng)內(nèi)力為一對(duì)摩擦力的物體間的相互作用

如圖所示，在光滑的水平面上有一質(zhì)量為M的足夠高的障礙物，各面都光滑，一質(zhì)量為m的光滑小球以水平速度v0沖上障礙物，求小球能上升的最大高度？模型拓展②系統(tǒng)內(nèi)力為一對(duì)彈力的物體間的相互作用

如同所示，物體A靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞，A，B始終在一直線上運(yùn)動(dòng)，則彈簧彈性勢(shì)能的最大值為？如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有A、B兩個(gè)帶正電的小球，開始時(shí)，B球處于靜止?fàn)顟B(tài)，在無限遠(yuǎn)處的A球，以水平速度v0正對(duì)B球運(yùn)動(dòng)，若兩球質(zhì)量相同，求兩球在運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能的最大值？模型拓展③系統(tǒng)內(nèi)力為一對(duì)電場(chǎng)力或磁場(chǎng)力的物體間的相互作用如圖所示，光滑的弧形金屬導(dǎo)軌與足夠長(zhǎng)的水平光滑雙軌道相連，兩軌道距離為L(zhǎng)，在水平軌道的空間存在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m2的金屬棒乙靜止在水平雙軌道上，質(zhì)量為m1的金屬棒甲從高為h的弧面上由靜止開始下滑，金屬棒與軌道接觸良好，甲乙兩棒不相碰，求兩棒在運(yùn)動(dòng)中電路產(chǎn)生的電熱？

如圖，Q為一個(gè)原來靜止在光滑水平面上的物體，其DB段為一半徑為R的光滑圓弧軌道，AD段為一長(zhǎng)度也為R的粗糙水平軌道，二者相切于D點(diǎn)，D在圓心O的正下方，整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)。物塊P的質(zhì)量為m（可視為質(zhì)點(diǎn)），P與AD間的動(dòng)