備考2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第六章機(jī)械能專題十動(dòng)力學(xué)和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用題型1板塊模型

專題十動(dòng)力學(xué)和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用核心考點(diǎn)五年考情命題分析預(yù)料板塊模型2024：全國(guó)乙T21動(dòng)力學(xué)和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用是高考中的高頻考點(diǎn)，過程多、難度大，綜合性強(qiáng).試題往往與動(dòng)力學(xué)、電磁學(xué)等主干學(xué)問相結(jié)合，形式為選擇題或計(jì)算題.預(yù)料2025年高考可能會(huì)涉及板塊模型和多運(yùn)動(dòng)組合問題.傳送帶模型2024：廣東T15多運(yùn)動(dòng)組合問題2024：湖南T8；2024：遼寧T10，湖南T8；2024：上海T20題型1板塊模型“滑塊—木板”模型問題的分析方法（1）動(dòng)力學(xué)分析：分別對(duì)滑塊和木板進(jìn)行受力分析，依據(jù)牛頓其次定律求出各自的加速度；從放上滑塊到二者速度相等，所用時(shí)間相等，由t＝Δv2a2＝Δv1（2）功和能分析：對(duì)滑塊和木板分別運(yùn)用動(dòng)能定理，或者對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用能量守恒定律.如圖所示，要留意區(qū)分三個(gè)位移：①求摩擦力對(duì)滑塊做功時(shí)用滑塊對(duì)地的位移x滑；②求摩擦力對(duì)木板做功時(shí)用木板對(duì)地的位移x板；③求摩擦生熱時(shí)用相對(duì)位移Δx.研透高考明確方向1.[水平板塊模型/2024全國(guó)乙/多選]如圖，一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為l的木板靜止在光滑水平桌面上，另一質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從木板上的左端以速度v0起先運(yùn)動(dòng).已知物塊與木板間的滑動(dòng)摩擦力大小為f，當(dāng)物塊從木板右端離開時(shí)（BD）A.木板的動(dòng)能確定等于flB.木板的動(dòng)能確定小于flC.物塊的動(dòng)能確定大于12mv0D.物塊的動(dòng)能確定小于12mv0解析物塊和木板的運(yùn)動(dòng)示意圖和v-t圖像如下.依據(jù)動(dòng)能定理可知，對(duì)物塊有-fx1＝

12mv12-12mv02①，對(duì)木板有fx2＝12Mv22-0②，依據(jù)v-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積S表示物

體運(yùn)動(dòng)的位移可知x1＝SABFO，x2＝S△COF，依據(jù)位移關(guān)系可知l＝x1-x2＝SABCO＞x2＝

S△COF，因此fl＞fx2＝12Mv22，即木板的動(dòng)能確定小于fl，A錯(cuò)，B對(duì)；將①②兩式相加

得-fl＝12mv12＋12Mv22-12mv02，變形得物塊離開木板時(shí)的動(dòng)能1 命題拓展情境不變，一題多設(shè)問下列說法正確的是（B）A.摩擦力對(duì)木板做的功等于小物塊克服摩擦力做的功B.系統(tǒng)機(jī)械能的削減量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量C.木板獲得的動(dòng)能等于小物塊削減的動(dòng)能D.小物塊的機(jī)械能削減量等于木板的機(jī)械能增加量解析摩擦力對(duì)木板做的功小于小物塊克服摩擦力做的功，故A錯(cuò)誤；系統(tǒng)機(jī)械能的削減量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量，故B正確；木板獲得的動(dòng)能小于小物塊削減的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；小物塊的機(jī)械能削減量大于木板的機(jī)械能增加量，故D錯(cuò)誤.2.[傾斜板塊模型]如圖所示，傾角θ＝37°的斜面體固定在水平地面上，斜面長(zhǎng)為6m，長(zhǎng)為3m、質(zhì)量為4kg的長(zhǎng)木板A放在斜面上，上端與斜面頂端對(duì)齊，質(zhì)量為2kg的物塊B放在長(zhǎng)木板的上端，同時(shí)釋放A和B，結(jié)果當(dāng)A的下端滑到斜面底端時(shí)，物塊B也剛好滑到斜面的底端，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)物塊B的大小，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：（1）長(zhǎng)木板A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1和物塊B與A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；（2）從起先到A的下端滑到斜面底端的過程中，A與B間、A與斜面間因摩擦產(chǎn)生的總熱量.答案（1）0.50.375（2）90J解析（1）設(shè)長(zhǎng)木板A和物塊B運(yùn)動(dòng)的加速度大小分別為a1、a2，長(zhǎng)木板A和物塊B運(yùn)動(dòng)到斜面底端閱歷時(shí)間為t，令長(zhǎng)木板A的長(zhǎng)為L(zhǎng)、物塊B的質(zhì)量為m，則斜面長(zhǎng)為2L、長(zhǎng)木板A的質(zhì)量為2m，以長(zhǎng)木板A為探討對(duì)象，則L＝12a1t依據(jù)牛頓其次定律有2mgsinθ－μ1×3mgcosθ＋μ2mgcosθ＝2ma1以物塊B為探討對(duì)象，則2L＝12a2t依據(jù)牛頓其次定律有mgsinθ－μ2mgcosθ＝ma2聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)解得μ1＝0.5，μ2＝0.375（2）設(shè)長(zhǎng)木板A和物塊B運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)速度分別為v1、v2，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有L＝12v1t，2L＝12v由功能關(guān)系可知，因摩擦產(chǎn)生的