专题：滑块-木板问题1

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1、淄博实验中学李坤一轮复习“滑板-滑块模型”的动力学分析学习目标1、了解“滑板-滑块模型”的模型特点和动力学特征。2、掌握“滑板-滑块模型”问题的分析方法和技巧。考情分析1.“滑板-滑块”模型，具有涉及考点多（运动学公式、牛顿运动定律、功能关系等），情境丰富，设问灵活，解法多样，思维量高等特点，是一类选拔功能较强的试题，也是高考常考的模型。2.此类试题由于研究对象多、受力分析困难，运动过程复杂，往往会使考生“手忙脚乱”，“顾此失彼”导致丢分。因此探究并掌握此类试题的分析技巧和解题方法是十分必要的。年份200920112012题型计算

2、题计算题计算题题图山东省近六年高考考察情况统计表学习指导1．模型特点：两个物体上、下叠放在一起，发生相对滑动，运动上——两者的加速度是不同的，受力上——两者有相互的滑动摩擦力相联系。相对静止时，两者之间为静摩擦力。2．解题思路：（1）分析滑块和木板的受力情况，根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度；（2）对滑块和木板进行运动情况分析，找出滑块和木板之间的位移关系或速度关系，建立方程．特别注意滑块和木板的位移都是相对地面的位移；（3）审题画运动过程的草图，建立正确的物理情景，帮助自己理解过程。【课前预习】1、如图所示，一质量为m

3、=3kg、初速度为5m/s的小滑块（可视为质点），向右滑上一质量为M=2kg的静止在水平面上的滑板，m、M间动摩擦因数为μ1=0.2，滑板与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.1,(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取g=10m/s2)。（1）滑块和滑板将如何运动？（2）为使滑块不从滑板上滑下来，滑板的长度至少是多少？（3）前5秒滑块和滑板的位移各是多少？答案：（1）滑块做匀减速直线运动，滑板做匀加速直线运动，然后两者一起做匀减速直线运动；（2）5m；（3）滑块：6.5m滑板1.5m。2、如图所示，质量M=8kg的长木板放在光滑的水平面

4、上，在长木板左端加一水平推力F=8N，当长木板向右运动的速度达到1.5m/s时，在长木板右端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与长木板间的动摩擦因数µ=0.2，长木板足够长。(取g=10m/s2)。求：（1）小物块刚放到木板上时，小物块及长木板的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？（3）从小物块放上长木板开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？答案：（1）小物块：a1=2m/s2长木板：a2=0.5m/s2（2）1s（3）2.1m板块问题的解决思路运动初态分析，受力分析找出临界状态，运

5、动过程分段列方程求解依据已知所求选择解题途径作运动简图例1、如图所示，质量为m1=1kg的小物块A，以v1=4m/s的初速度水平向右滑上质量为m2=1kg、初速度大小为v2=5m/s向左运动的长木板B，已知A、B之间的动摩擦因数μ1=0.2，B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4，整个过程中小物块并未从长木板上滑下，g取10m/s2．则：（1）求小物块A刚滑上长木板B时，小物块与长木板的加速度大小和方向．（2）求小物块和长木板刚好相对静止时小物块的位移大小．受力分析f1f1’f2f1f1’f2解：（1）对A受力分析，由牛顿第二定

6、律得：方向水平向左；对B受力分析，由牛顿第二定律得：方向水平向右。受力分析板块问题的解决思路运动初态分析，受力分析找出临界状态，运动过程分段列方程求解依据已知所求选择解题途径作运动简图=0=3m/s过程示意图=0x（2）A、B都做匀减速运动，当B的速度减为零时，由得：此时A的速度，方向向右此后，由于，所以B静止，A继续向右匀减速运动，直到停止．对A：解得物块的位移板块问题的解决思路列方程求解运动初态分析，受力分析作运动简图依据已知所求选择解题途径找出临界状态，运动过程分段如图1，质量为m的长木板静止在水平地面上，质量同样为m的滑

7、块（视为质点）以初速度υ0从木板左端滑上木板，经过0.5s滑块刚好滑到木板的中点，如图2为滑块滑上木板后的速度时间图象，若滑块与木板间动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，求（1）μ1、μ2各是多少？（2）滑块的总位移和木板的总长度各是多少？变式训练1板块问题的解决思路列方程求解运动初态分析，受力分析作运动简图依据已知所求选择解题途径找出临界状态，运动过程分段如图1，质量为m的长木板静止在水平地面上，质量同样为m的滑块（视为质点）以初速度υ0从木板左端滑上木板，经过0.5s滑块刚好滑到木板的中点，如图2为滑块滑上木板

8、后的速度时间图象，若滑块与木板间动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，求（1）μ1、μ2各是多少？（2）滑块的总位移和木板的总长度各是多少？变式训练1例2、如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。