【上课用】高三物理一轮专题复习：动力学综合应用-滑块滑板模型.pptx

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1、,相对运动趋势 f静相对运动 f动,摩擦力方向的判断,运动学规律,牛顿第二定律,基本知识复习：,1.滑块滑板模型特点涉及两个物体，多个运动过程，且物体间存在相对滑动模型如图所示,一、滑块滑板模型,v2,例1：木板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，M与m不发生相对滑动时力F的取值范围。,解析（1）m与M刚要发生相对滑动的临界条件：要滑动：m与M间的静摩擦力达到最大静摩擦力未滑动：此时m与M加速度仍相同。先隔离m分析由牛顿第二定律得：mg=ma再隔离M 分析由牛顿第二定律可得：F0-mg=Ma解得：F0=(M+m) g所以，F的大小范围为：F(M+m)g,fm,

2、滑板滑块的临界问题,例2：一足够长质量为M=0.4kg的木板静止在光滑的水平面上，一质量 m=0.4kg的小滑块以 v012m/s 的速度从长木板的右端滑上长木板，m与M间的动摩擦因数 0.4 。m 可看成质点，重力加速度取 g10m/s2 ，求：（1） m刚滑上M时， M的加速度大小和m的加速度大小 （2） m与M速度相等时， m相对于M滑行的距离L,解析（1）先隔离m分析由牛顿第二定律得：mg=mam再隔离M 分析由牛顿第二定律得： mgMaM代入数据得aM 4 m/s2 am4 m/s2,f,（2）设m与M的共同速度为v共共速时间为t 由vm= vM ，得： t =1.5s ， v共=6

3、m/s m运动的距离sm = v0t- 1 2 amt2 = 13.5m M运动的距离sM = 1 2 aMt2 = 4.5m L= sm -sM = 9m,f,m与 M的vt图象,（3）若长木板与水平面间的动摩擦因数 10.1，求小滑块相对于地面滑行的距离L,解析（1）先隔离m分析由牛顿第二定律：mg=mam再隔离M 分析由牛顿第二定律：mg-1(m+M)gMaM代入数据得aM 2 m/s2 am4 m/s2（2）设m与M的共同速度为v共共速时间为t,由vm= vM ，得： t =2s ， v共=4m/sm与M一起做匀减速直线运动，加速度为a2 ， a2 =1g =1 m/s2m运动的距离s

4、m1 = v0t- 1 2 amt2 = 16mm运动的距离sm2 = 1 2 aMt2 = 8m L= sm1 +sm2 =24m,f,f,f1,（4）在第（3）问的条件下画出m与 M的vt图象,思维模板,小 结,2.两种位移关系 滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中 若滑块和滑板同向运动，位移之差等于板长； 若滑块和滑板反向运动，位移之和等于板长.设板长为L，滑块位移x1，滑板位移x2同向运动时：反向运动时：,作业布置：请所有同学完成学案上的作业学有余力的同学完成拓展提升,拓展提升 滑块A的质量m1kg，初始速度向右v18.5m/s；滑板B足够长，其质量M2kg，初始速度向左v23.5m/

5、s。已知滑块A与滑板B之间动摩擦因数10.4，滑板B与地面之间动摩擦因数20.1。取重力加速度g10m/s2。求A 、B两物体的对地位移SA 、 SB并画出两物体的vt图象。,思考与讨论：共速时A物体aA、xA1、 vA1 共速时B物体aB、xB1、 vB1,解析：(1)由牛顿第二定律： 合 =有 aA 1 aA 4m/s2 ，方向向左； aB1 1+2 (+) aB13.5m/s2 ，方向向右(2) tB1 2 B1 1s， B1 =0 SB1 2 2 2B1 1.75m，方向向左 A1 = 2 AtB1=4.5m/s ，方向向右,(3) B经过tB11s后开始向右加速运动A继续向右做减速运动，设共同速度为v由牛顿第二定律： 合 =有 aB2 12 (+) aB2 0.5m/s2方向向右 由B22= A1 At2 得v=0.5m/s，t2=1s SA1 2 22 2A 9m,解析：B经过tB11s后开始向右加速运动SB2 2 22 0.25m，方向向右最后A 、B两物体一起向右做匀减速运动加速度3= 2 (+) + =1m/s2SB3 2 23 0.125mSB= SB1 -SB2 +SB3 1.625m SA2 2 2A2 0.125mSA SA1 +SA2 9.125m,两者的vt图象如图所示,