牛顿第二定律的应用-----滑块学案.doc

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1、不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不要停止。课题：牛顿第二定律的应用：滑块类问题一、交流探究：【交流1】模型特点：上、下叠放两个物体，并且两物体在摩擦力的相互作用下发生相对滑动，或一起运动。【交流2】建模指导：解此类题的基本思路：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。二、互助探究：【探究1】例1、mA＝1kg，mB＝2kg，A、B间动摩擦因数是0

2、.5，水平面光滑．用10N水平力F拉B时，A、B间的摩擦力是用20N水平力F拉B时，A、B间的摩擦力是例2、如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A、B质量分别为mA＝6kg，mB＝2kg，A、B之间的动摩擦因数μ＝0.2，开始时F＝10N，此后逐渐增加，若使AB不发生相对运动，则F的最大值为变式1、如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A、B质量分别为mA＝6kg，mB＝2kg，A、B之间的动摩擦因数μ＝0.2，开始时F＝10N，此后逐渐增加，在增大到45N的过程中，则()A．当

3、拉力F<12N时，物体均保持静止状态B．两物体开始没有相对运动，当拉力超过12N时，开始相对运动C．两物体从受力开始就有相对运动D．两物体始终没有相对运动【探究2】例1、如图所示，有一长度为L=1m、质量m1=1kg的木板，静止放在光滑的水平面上，在木板的一端放置一质量为m2=4kg小物块，物块与木板间的动摩擦因数，要使物块在2s内运动到木板的另一端，那么作用到物块的水平力F是多少？（g取）变式1、把上面的题目改一下：如果说地面也不光滑，动摩擦因数为0.1，仍使物块在2s内运动到木板的另一端，那么作用到物块的

4、水平力F是多少？（g取）小结：两个相互接触的木板与物块间的相对运动问题，都是力和运动类的题目，这类题目应先求出加速度，因为它是联系力和运动的桥梁。处理木板与物块间的相对运动问题与它们相似的问题（比如猫爬杆）要单独分析每个物体的合外力，再求加速度。变式2、如图所示，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫．已知木板的质量是猫的质量的2倍．当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变．则此时木板沿斜面下滑的加速度是多少？三、分层提高木板---滑块的临界问题例1、木板

5、M静止在光滑水平面上，木板上放着一个小滑块m，与木板之间的动摩擦因数μ，为了使得m能从M上滑落下来，求下列各种情况下力F的大小范围。木板---滑块的动力学问题例2、如图所示，有一块木板静止在光滑水平面上，木板质量M=4kg，长L=1.4m.木板右端放着一个小滑块，小滑块质量m=1kg，其尺寸远小于L，它与木板之间的动摩擦因数μ=0.4，g=10m/s2，（1）现用水平向右的恒力F作用在木板M上，为了使得m能从M上滑落下来，求F的大小范围.（2）若其它条件不变，恒力F=22.8N，且始终作用在M上，求m在M上滑

6、动的时间。固安一中物理学案第3页（共4页）固安一中物理学案第4页（共4页）不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不要停止。四、总结提高1、处理滑块与木板类问题的基本思路与方法木板－滑块类问题的实质是牛顿运动定律与运动学等知识的综合问题，求解时应先仔细审题，清楚题目的含义、分析清楚每一个物体的受力情况、运动情况。判断滑块与木板间是否存在相对滑动是思考问题的着眼点。方法有整体法、隔离法、假设法等。即先假设滑块与木板相对静止，然后根据牛顿第二定律求出滑块与木板之间的摩擦力，再讨论滑块与木板之间的摩擦力是不是大于最

7、大静摩擦力。2、滑块与木板存在相对滑动的临界条件(1)运动学条件：若两物体速度和加速度不等，则会相对滑动。(2)动力学条件：假设两物体间无相对滑动，先用整体法算出一起运动的加速度，再用隔离法算出其中一个物体“所需要”的摩擦力；比较与最大静摩擦力的关系，若，则不会发生相对滑动；若，则会发生相对滑动。3、滑块滑离木板的临界条件当滑板的长度一定时，滑块可能从滑板滑下，恰好滑到木板的边缘达到共同速度是滑块滑离木板的临界条件4、因题目所给的情境中至少涉及两个物体、多个运动过程，并且物体间还存在相对运动，所以：（1）应准

8、确求出各物体在各运动过程的加速度(注意两过程的连接处加速度可能突变)；（2）找出物体之间的位移(路程)关系或速度关系是解题的突破口。（3）求解中更应注意联系两个过程的纽带，每一个过程的末速度是下一个过程的初速度。五、巩固提高1、如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间的摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物