板块模型分类导析

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1、板块模型分类导析例1.一颗子弹m以速度v0打入静止在光滑地面的木块中，设最后达到的共同速度为v，子弹的位移为x1，木块的位移为x2，此过程中子弹对木块的作用力大小为f，所发热量为Q，下列方程正确的是（ACF）x1A．x2B．C．D．E．F．G．（以木块为参考系）例2.一颗子弹m以速度v0打入静止在光滑地面的木块中，设最后达到的共同速度为v，子弹的位移为x1，木块的位移为x2，子弹打入的深度为d，下列关系正确是（ABC）A．x1>x2B.x1=x2+dC.x2

2、2.mMv1μ1μ2v2这类问题的难点在于：1.能否共速；2.共速之后如何运动。1.共速的方式有多种：vtvtvtvtvt2.共速之后的情况有两种：一是一共同的加速度一起减速，二是木板一较大的加速度减速，木块一较小的加速度减速。不可能出现的情况是：(1)木板以较小的加速度减速，木块以较大的加速度减速。否则木块受到向前的摩擦力，将加速。(2)木板和木块有一个加速。否则加速的物体受到的摩擦力向前，加速度物体必须比减速的物体快，这说明没有达到共速。vtt1vtt1mMM+m9情景3.mMv1μ1μ2v2Fm先以加速度加速，M先以加速度减速。共速后的情况讨论

3、：(1)m的速度反超M，有以下三种可能：mMFμ1mgμ1mgμ2(M+m)gvtv2v1MmmMvtv2v1Mmvtv2v1Mm(2)m与M相对静止，一起减速到零。mMFffμ2(M+m)gvtv2v1M+mMm(3)M的速度依然大于m的速度。mMFμ2(M+m)gff这说明二者还保持原先的加速度，二者又造成m的速度大于M的速度，与假设矛盾。这是不可能的。情景4.mMv1μ1μ2v2F受力分析图：mMFμ1mgμ1mgμ2(M+m)gm：，M：。能否共速，以及共速之后的情况，取决于两个加速度的大小比较。注意：以下加速度大小是指数学意义的大小，而不是

4、指绝对值。(1)a1>a2，没有共速可能。(2)0

5、2F9情景7.μ1μ2mM总结：分析板块模型需要从以下几个步骤下手；(1)比较初速度大小，确定摩擦力方；(2)比较加速度大小，确定能否共速；(3)共速之后进行受力分析，确定能否一起运动。练习：mMv01.质量为m=1kg的木块以水平速度v0=9m/s滑上一个静止在粗糙水平面上质量为M=1kg的木板，带动木板向右运动，最后与木板相对静止，已知木板与木块的动摩擦因数为μ1=0.4，木板与地面动摩擦因数为μ2=0.1，木板足够长。达到共同速度时木块相对地面的位移为s1=；木板相对地面的位移为s2=；当二者都停止运动时摩擦生热Q=。(9m、2.25m、40.

6、5J)mMF2.质量为m=1kg的木块放在质量为M=1kg的木板上，相对地面静止。某时刻木块在恒力F=8N的作用下开始向右运动，并带动木板也运动，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1=0.4，木板与地面的动摩擦因数为μ2=0.1，板长为l=2m，当木块从木板上滑落时木块相对地面的位移为_____________，木板相对地面的位移为_____________。(4m、2m)3.如图所示，长L=16m，质量M=1kg的木板静放在光滑的水平面上，质量m=1kg的小物块放在木板的左端，木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1。现对木块施加一水平向右的拉力F，取g=

7、10m/s2，求：ABF(1)使物块掉不下去的拉力F（2N）(2)如果拉力F=10N恒定不变，小物块所能获得的最大动能（2J）4.如图所示，长L=1.6m，质量M=3kg的木板静放在光滑水平面上，质量m=1kg的小物块放在木板的右端，木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1．现对木板施加一水平向右的拉力F，取g=10m/s2，求：ABF（1）使物块不掉下去的最大拉力F；（2）如果拉力F=10N恒定不变，小物块的所能获得的最大速度．解：(1)求物块不掉下时的最大拉力，其存在的临界条件必是物块与木板具有共同的最大加速度a1对物块，最大加速度a1＝＝μg＝1m/

8、s2对整体，F＝(M+m)a1＝(3＋1)×1N＝4N (2)当F＝10N时，木板的加速度a2＝m/s2＝3