滑塊木板模型專題

1、物理對(duì)象丿確定滑塊一木板模熨對(duì)滑塊、木板分別受力分析計(jì)算判斷確定相同時(shí)阿內(nèi)的位 移關(guān)系，列式求解和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式*判斷是否存在速度棚等的"臨界點(diǎn)* 無臨界滑塊與木崩計(jì)嶺芬離判斷結(jié)杲冇臨界ior與沒速竽速相 塊板離設(shè)相加也 滑木分假度后度等幣法系加度 由休求統(tǒng)速由隔離法 求滑塊與 木板間摩 擦力刁及 最大那操整體列式若Fp% 假設(shè)不成立, 分別列式隔離法求臨界加. 速度%盞整體法屜設(shè)疊加體間無 對(duì)滑動(dòng)，求解系統(tǒng) 由速度口丿比較判斷faW%無相對(duì)滑列計(jì)算求解-俾?lián)袛嗟慕Y(jié)矣亦有相對(duì)滑鈔，有相對(duì)滑刼.吐行有關(guān)計(jì)算丿專題:滑塊一木板模型1. 建模指導(dǎo)解此類題的基本思路:(1)分析滑塊和木板的受力

2、情況，根據(jù)牛頓第二定律分別求岀滑塊和木板 的加速度；(2)對(duì)滑塊和木板進(jìn)行運(yùn)動(dòng)情況分析，找岀滑塊和木板之間的位移關(guān)系 或速度關(guān)系，建立 方程。特別注意滑塊和木板的位移都是相對(duì)地面的位移。2. 模型特征上、下疊放兩個(gè)物體，并且兩物體在摩擦力的相互作用下發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。3. 思維模板4. 分析滑塊一木板模型問題時(shí)應(yīng)掌握的技巧(1) 分析題中滑塊、木板的受力情況，求岀各自的加速度。(2) 畫好運(yùn)動(dòng)草圖，找岀位移、速度、時(shí)間等物理量間的關(guān)系。(3) 知道每一過程的末速度是下一過程的初速度。(4) 兩者發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的條件:(1)摩擦力為滑動(dòng)摩擦力。(2)二者加速度不相等。5.滑塊一木 板模型臨界問題的求解

3、思路預(yù)覽：【典例精析1】如圖甲所示，光滑的水平地面上放有一質(zhì)量為M、長為4.0m L =的木板。從Ot=時(shí)刻開始，質(zhì)量為1.0kg m =的物塊以初速度 06m/sv =從左側(cè)滑上木 板，同時(shí)在木板上施一水平 向右的恒力7.0N F =,已知開始運(yùn)動(dòng)后1s內(nèi)兩物體的v t -圖線如圖乙所示，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，2s10m/g =,下列說法正確的是A .木板的質(zhì)量 1.5M kg =B .物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C . 1.5s t =時(shí)，木板的加速度為 273m/s D . 2s t =時(shí),木板的速度為 7.2m/s【典例精析2】如圖所示，質(zhì)量M =8.0 kg、長L =2.0 m的薄木板

4、靜置在光滑水平地面上，且木板不固定。質(zhì)量 m =0.40kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以速度v 0從木 板的左端沖上木板。已知滑塊與 木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)卩=0.20,(假定滑塊與木板之間最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度 g 取 10 m/s2。)(1) 若v 0=2.1 m/s,從小滑塊滑上長木板，到小滑塊與長木板相對(duì)靜止，小滑塊 的位移是多少？ 若v 0=3.0 m/s,在小滑塊沖上木板的同時(shí)，對(duì)木板施加一個(gè)水平向右的恒力F，如果要使滑塊不從木板上掉下，力F應(yīng)滿足什么條件？預(yù)覽：III【典例精析3】如圖1所示,光滑水平面上放置質(zhì)量分別為 m、2m的物塊A和木板B , A、B間的最大靜摩擦

5、力為 卩mg現(xiàn)用水平拉力F拉B ,使A、B以同一加速度運(yùn)動(dòng)，求拉力F的 最大值。變式：在 【典例精析3】 的基礎(chǔ)上再改為:B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 (認(rèn) 為最大靜摩擦力等 于滑動(dòng)摩擦力),使A、 B以同一加速度運(yùn)動(dòng)，求拉力F的最大值?！镜淅?】如圖所示，有一塊木板靜止在光滑且足夠長的水平面上，木板質(zhì)量為M=4kg,長為L=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)為卩=04102. (/) g m s (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，問:F大小的范圍是什么？(2) 其它條件不變，若恒力F=22.

6、8牛頓,且始終作用在 M上，最終使得m能從M上面滑落下來。 問:m在M上面滑動(dòng)的時(shí)間是多大？ 預(yù)覽:7777777777777777777777基礎(chǔ)篇1.如圖所示，長木板放置在水平面上，一小物塊置于長木板的中央，長木板和 物塊的質(zhì)量均為 m ,物 塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩木板與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為3卩，已知最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度為g?，F(xiàn)對(duì)物塊 施加一水平向右的拉力F,則木板加速度a大小可能是A . a=卩 g B . 23a g 卩=C . 13a g 卩=D . 123F a g m 店=一質(zhì)量為m2,長為L的長木板靜止在光滑水平桌面上。一質(zhì)量為m1的小滑塊 以 水平

7、速度v從長木板的一端開始在木板上滑動(dòng)，直到離開木板，滑塊剛離開木板時(shí)的速度為 vO/3。已知小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩求：(1(2)小滑塊剛離開木板時(shí)木板的速度為多少？3. 如圖所示，質(zhì)量為M=1kg的長木板，靜止放置在光滑水平桌面上，有一個(gè)質(zhì)量 為m=0. 2kg ,大小不計(jì)的物體以6m/s的水 平速度從木板左端沖上木板，在木板上滑行了 2s后與木板相對(duì)靜止。試求：(g取10m/s2)木板獲得的速度物體與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)預(yù)覽：4. 如圖所示，長木板A在光滑的水平面上向左運(yùn)動(dòng)，v A =1. 2m /s .現(xiàn)有小物體 B(可看作質(zhì)點(diǎn))從 長木板A的左端向右水平地滑上小車，v B =1.

8、2m /s , A 、 B間 的動(dòng)摩擦因數(shù)是0. 1, B的質(zhì)量 是A的3倍.最后B恰好未滑下 A，且A , B以 共同的速度運(yùn)動(dòng)，g=10m/s 2.求：(1) A, B共同運(yùn)動(dòng)的速度的大??；(2) A向左運(yùn)動(dòng)的最大位移；(3) 長木板的長度.5. 長為1.5m的長木板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)，它與長木板B的質(zhì)量相同，A、 B 間的動(dòng)摩擦因數(shù)卩仁0.25求:(取g =10m/s2)(1) 木塊與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù).

9、(2) 小物塊相對(duì)于長木板滑行的距離.(3) 為了保證小物塊不從木板的右端滑落，小物塊滑上長木板的初速度應(yīng)為多大？預(yù)覽：“L_提升篇6如圖所示，質(zhì)量為M =2 kg的長木板靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量m =1 kg的小滑塊(可視為 質(zhì)點(diǎn))以v 0=3.6 m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板，帶動(dòng)木板一起向前滑動(dòng)。已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)卩=0.1重力加速度g取10 m/s2。求：(1) 滑塊在木板上滑動(dòng)過程中，長木板受到的摩擦力大小f和方向；(2) 滑塊在木板上滑動(dòng)過程中，滑塊相對(duì)于地面的加速度大??；(3) 若長木板足夠長，滑塊與長木板達(dá)到的共同速度v。7. 如圖所示 ,長為 L =6 m 、 質(zhì)量 M =4 kg 的長木板放置于光滑的水平面上 , 其左端 有一大小可忽 略,