第17讲 板块模型2026年高考物理一轮复习精讲课件

高中物理一轮复习系列课件 第17讲（3.5 ）: 板块模型 制作：陈庆威 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 考点 CONTENT 模型概述 典例分析 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 模型概述 内容一 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 模型概述 01. A B v0 A B F A B 一个物体在另一个物体上，两者之间或有相对运动、或相对静止。问题涉及时间、速度、加速度、位移及后面要学到的能量和动量等。 因能全面考查动力学和能等知识，故该类题型就成了各种类考试的热点题型。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 速度与加速度关系 02. 2.加速度关系：如果滑块与木板之间没有发生相对运动，可以用“整体法”求出它们一起运动的加速度；如果滑块与木板之间发生相对运动，应采用“隔离法”求出滑块与木板运动的加速度。应注意找出滑块与木板是否发生相对运动等隐含条件。 1.速度关系：滑块与木板之间发生相对运动时，明确滑块与木板的速度关系，从而确定滑块与木板受到的摩擦力。应注意当滑块与木板的速度相同时，摩擦力会发生突变的情况。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 位移关系 03. 设板长为L，滑块位移x1，滑板位移x2 同向运动时： 相向运动时： x1 x2 L=x1-x2 L=x1+x2 x2 x1 滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中: 1.若滑块和滑板同向运动，位移之差等于板长； 2.若滑块和滑板相向运动，位移之和等于板长. 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 解题思路 04. 1.明确各物体初始状态(对地的运动和物体间的相对运动)，确定物体间的摩擦力方向; 2.分别隔离物体进行受力分析，准确求出各物体在各个运动过程中的加速度(注意两过程的连接处加速度可能突变); 3.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.求解中应注意联系两个过程的纽带，即每一个过程的末速度是下一个过程的初速度. 下面我们从三个不同角度来具体分析板块模型问题 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 典例分析 内容二 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 01. 例题1 【参考答案】B （多选）（2024·辽宁·高考真题）一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为μ。时，木板在水平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知到的时间内，木板速度v随时间t变化的图像如图所示，其中g为重力加速度大小。时刻，小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是（　　） A．小物块在时刻滑上木板 B．小物块和木板间动摩擦因数为2μ C．小物块与木板的质量比为3︰4 D．之后小物块和木板一起做匀速运动 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 02. 解析 A．图像的斜率表示加速度，可知时刻木板的加速度发生改变，故可知小物块在时刻滑上木板，故A正确； B．结合图像可知时刻，木板的速度为 设小物块和木板间动摩擦因数为，由题意可知物体开始滑上木板时的速度为，负号表示方向水平向左。物块在木板上滑动的加速度为经过时间与木板共速此时速度大小为，方向水平向右，故可得解得故B正确； 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 03. 解析 C．设木板质量为M，物块质量为m，根据图像可知物块未滑上木板时，木板的加速度为故可得 解得根据图像可知物块滑上木板后木板的加速度为 此时对木板由牛顿第二定律得 解得故C错误； D．假设之后小物块和木板一起共速运动，对整体 故可知此时整体处于平衡状态，假设成立，即之后小物块和木板一起做匀速运动，故D正确。故选ABD。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 04. 例题2 【参考答案】2.5 m/s2　3 m/s2 如图所示，一质量为M＝0.9 kg的长木板B在粗糙的水平面上向右运动，某一时刻长木板的初速度为v0＝5.5 m/s，此时将一质量m＝0.2 kg的物块A(可视为质点)无初速度地放在长木板右端，经过一段时间后物块A刚好没有从木板的左端滑出。已知物块A与长木板B之间的动摩擦因数为μ1＝0.25，长木板B与地面之间的动摩擦因数为μ2＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，求： (1)两者相对运动过程中物块A和木板B的加速度大小； 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 05. 解析 【解析】（1）由题可知，A、B先相对滑动，达到共速后一起做匀减速直线运动，直到静止。A、B相对滑动时，对物块A受力分析，由牛顿第二定律得 μ1mg＝ma1，解得a1＝2.5 m/s2。 对长木板B受力分析，由牛顿第二定律有μ1mg＋μ2(M＋m)g＝Ma2，解得a2＝3 m/s2。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 06. 例题2 (2)长木板B的长度； 【解析】（2）由物块A刚好未从木板的左端滑出可知，长木板B的长度等于A、B两物体相对地面位移的差值。当A、B共速时有a1t＝v0－a2t，解得t＝1 s， A物块的位移xA＝a1t2＝1.25 m， B长木板的位移xB＝v0t－a2t2＝4 m， 则L＝xB－xA＝2.75 m。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 07. 例题2 【参考答案】2.812 5 m (3)从将物块A放上长木板开始到最后相对地面静止，物块A相对地面的位移大小。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 08. 解析 由(2)分析可得，A、B共速时，A、B两物体的速度为v共＝a1t＝2.5 m/s，由题知μ1>μ2，所以A、B共速后，一起做匀减速直线运动，直到停止，由牛顿第二定律得μ2(M＋m)g＝(M＋m)a3， 解得a3＝2 m/s2，由匀变速直线运动规律有＝2a3x3， 可知x3＝＝1.562 5 m， 则全过程中，A相对地面发生的位移大小 x＝xA＋x3＝2.812 5 m。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 09. 例题3 (多选)（2021·全国乙卷·高考真题）水平地面上有一质量为的长木板，木板的左端上有一质量为的物块，如图（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦 因数为，假设最大静 摩擦力均与相应的滑动摩 擦力相等，重力加速度大小为g。则（　　） 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 10. 例题3 【参考答案】BCD A． B． C． D．在时间段物块与木板加速度相等 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 11. 解析 A．图（c）可知，t1时滑块木板一起刚在从水平滑动，此时滑块与木板相对静止，木板刚要滑动，此时以整体为对象有A错误；BC．图（c）可知，t2滑块与木板刚要发生相对滑动，以整体为对象， 根据牛顿第二定律，有以木板为对象，根据牛顿第二定律，有解得BC正确；D．图（c）可知，0~t2这段时间滑块与木板相对静止，所以有相同的加速度，D正确。故选BCD。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 12. 例题4 （多选）如图所示，一倾角为θ=37°的足够长斜面体固定在水平地面上，质量为M=2kg的长木板B沿着斜面以速度 匀速下滑，现把质量为m=1kg的铁块A轻轻放在长木板 B的左端，铁块最终恰好没有从长木板上滑下。已知A与B之间、B与斜面之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度（g=10m/s²， sin37°=0.6， cos37°=0.8，则下列判断正确的是（　　） 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 13. 例题4 【参考答案】BD A．铁块 A 和长木板B共速后的速度大小为 6.5m/s B．动摩擦因数μ=0.75 C．从铁块放上到铁块和长木板共速的过程中，铁块A和长木板 B减少的机械能等于A、B之间摩擦产生的热量 D．长木板的长度为2.25m 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 14. 解析 B．木板B沿着斜面以速度 匀速下滑，根据平衡条件得 解得动摩擦因数μ=0.75，B正确； C． 从铁块放上到铁块和长木板共速的过程中，铁块A和长木板 B减少的机械能，等于A、B之间摩擦产生的热量与长木板和斜面之间摩擦产生的热量之和，C错误； 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 15. 解析 A．铁块做匀加速直线运动，加速度大小为a1，长木板做匀减速直线运动，加速度大小为a2。根据牛顿第二定律得 ，解得 ， 达到共同速度所需要的时间 ,解得 共同速度为 ，A错误； D．长木板的长度为，D正确。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 THANKS 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 $$