2026届高三物理一轮复习课件:专题强化5 动力学常见的两种模型 传送带和板块模型
2025-10-09
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 传送带模型,板块模型 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 贵州省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 2.23 MB |
| 发布时间 | 2025-10-09 |
| 更新时间 | 2025-10-14 |
| 作者 | 高中物理李林波 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54249414.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中物理高考复习课件聚焦动力学核心模型,覆盖传送带和板块模型两大高考高频考点,依据高考评价体系梳理受力分析、运动状态判断等考查要求,通过考点权重分析明确动力学计算题型占比60%以上,归纳多过程运动分析、相对位移计算等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于“模型拆解+真题变式+素养导向”的复习策略,如以倾斜传送带多过程加速例题为载体,运用科学思维中的模型建构方法,拆解共速前后加速度突变问题,总结“加速度比较—运动分段—位移关联”三步解题法,培养科学推理能力。助力学生掌握临界条件分析技巧,教师可借思维拓展题精准突破易错点,提升复习效率。
内容正文:
2026年新教材新高考
专题强化
5
动力学常见的两种模型
复
习
目
标
1.传送带和板块模型中判断物块所受滑动摩擦力方向的方法:先找出物块相对于传送带(或木板)的速度方向,其相反方向即物块所受的滑动摩擦力的方向。
2.传送带和板块模型中,物块与传送带(或木板)具有相同的速度时,为其转折点,摩擦力可能发生突变,需要重新进行受力分析和运动状态的分析。
模型一 传送带模型
1.算加速度
相对上滑为“+”
相对下滑为“-”
问题1:如何判断物块在传送带上的摩擦力方向?
问题2:如何判断物块是相对上滑还是相对下滑?
谁慢谁静止,相对滑动力反指,
共速之后力消失。
双 上 快 为 上,共速之后看情况。
μ值大时一起上, μ值小时会反向。
双 下 快 为 下 ,共速之后看摩擦。
μ值大时一起走,μ 值小时继续加。
2.算时间
3.算位移/划痕
(1)判断物块在传送带上运动时有无共速:
(2)计 算 物 块 在 传 送 带 上 的 划 痕 S :
①同向运动时,计算两次:
共速前:
共速后:
②反向运动时,计算一次:
例1 应用于机场和火车站的安全检查仪,其传送装置可简化为如图所示的模型。传送带始终保持 的恒定速率运行,行李与传送带之间的动摩擦因数,、间的距离,重力加速度大小 取。旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在 点,求行李从点到 点的时间。
解:对物块而言,其开始运动加速度
当物块与传送带共速时,
对物块计算位移:
之后物块和传送带一起运动3.96m到达B点,所用时间:
故A到B的时间为:
(1)行李在传送带上留下的划痕长度为多少?
(2)若传送带速度提升为,行李到达 点时速度为多少?经历的时间为多少?
(3)若传送带速度未知,则行李到达 点的速度范围是多少?
(4)若行李以的速度从 点水平向右滑上传送带,传送带速度为 ,则行李在何处脱离传送带?此时行李速度为多少?
(1)行李在传送带上留下的划痕长度为多少?
原题已知:物块运动加速度
共速前物块位移
传送带速度
共速时间
解析:(1)传送带移动位移:
则划痕:
(2)若传送带速度提升为,行李到达 点时速度为多少?经历的时间为多少?
试题已知:物块运动加速度
解析:(2)传送带速度改成
共速前物块位移变成
则共速时间
A、B之间长度
已经到达B点
故,到达B点的速度即为传送带速度法4m/s;到达B点时间即为2s
(3)若传送带速度未知,则行李到达 点的速度范围是多少?
传送带速度——未知
此时到B点速度最大,由
原题已知:物块运动加速度
A、B之间长度
解析:(3)由于传送带速度可以是任意值,所以物块从A到B可以一直加速:
故行李到达B点速度的取值范围为
(4)若行李以的速度从 点水平向右滑上传送带,传送带速度为 ,则行李在何处脱离传送带?此时行李速度为多少?
故,物体将反向匀加速,从B点离开传送带,离开时速度大小为2m/s
题目已知:物块运动加速度
A、B之间长度
解析:(4)物块向右减速时间: 向右移动位移:
传送带速度
物块以v1=2m/s的速度向右滑上传送带
例2 (多选)如图所示,一倾角为 的传送带沿逆时针方向以的速度匀速转动。将一质量 的小物块轻轻放在传送带的顶端点,经过后小物块到达底端 点。已知小物块和传送带之间的动摩擦因数,重力加速度大小 取
,, 。下列说法正确的是( )。
A.在整个过程中,小物块一直做加速直线运动
B.在加速运动的过程中,小物块的加速度大小一直为
C.小物块到达点时的速度大小为
D.、间的长度为
AC
A.
只要mgsinθ>μmgcosθ,或μ<tanθ——就会一直加速
B.
共速前,
物块慢
——a=mgsinθ+μmgcosθ
=8m/s2
共速后,
物块快
——a=mgsinθ- μmgcosθ
=4m/s2
C.
B.
A.
例2 (多选)如图所示,一倾角为 的传送带沿逆时针方向以的速度匀速转动。将一质量 的小物块轻轻放在传送带的顶端点,经过后小物块到达底端 点。已知小物块和传送带之间的动摩擦因数,重力加速度大小 取
,, 。下列说法正确的是( )。
C.小物块到达点时的速度大小为
D.、间的长度为
AC
只要mgsinθ>μmgcosθ,或μ<tanθ——就会一直加速
——a1=gsinθ+μgcosθ
=8m/s2
——a2=gsinθ- μgcosθ
=4m/s2
——v=a1t
——共速前 t1=0.5s
——共速后 t2=1.5s
—— v΄=v+a2t2
=10m/s
D.
列共速方程
物块快
共速后,
物块慢
共速前,
算位移关系
——共速前
——共速后
(1)小物块到达 点时,小物块在传送带上的划痕长度为多少?
(2)小物块到达 点时,因摩擦产生的热量为多少?
(3)若动摩擦因数,则小物块到达 点的时间为多少?
(4)若小物块以的速度从 点滑上传送带,小物块在传送带上运动的时间为多少?
解析:(1)共速前,x传=vt1=2m;
题目已知:共速前后,物块加速度
物体运动时间
A、B之间距离
共速前后物块位移
传送带速度v=4m/s
共速前的划痕s1=x1 - x传 = 1m
共速后,x΄传=vt2=6m;
共速前的划痕s2=x2 - x传 = 4.5m
S总划痕=4.5m
(2)小物块到达 点时,因摩擦产生的热量为多少?
解析:(2)易知,物块所受摩擦力 f =μmgcosθ=2N
题目已知:共速前后,物块加速度
物体运动时间
A、B之间距离
共速前后物块位移
传送带速度v=4m/s
共速前后物块划痕
动摩擦因素μ=0.25; m=1kg;θ=37°
共速前,热量为 Q1=f・s1=2J
共速后,热量为 Q2=f・s2=9J
Q总=11J
(3)若动摩擦因数,则小物块到达 点的时间为多少?
解析:(3)先判断物块与传送带共速后还能不能继续加速
原题已知:A、B之间距离
传送带速度v=4m/s
动摩擦因素改成μ=0.8; m=1kg;θ=37°
可知,mgsinθ<μmgcosθ(或μ>tanθ)——共速后不再加速。
算加速度,共速前,a=gsinθ+μgcosθ=12.4m/s2.
列共速方程,共速前,v=at1——t1=
算位移关系,共速前,x1=
共速后,x2=LAB - X1=m 时间s
总时间 t总=t1+t2=s
≈3.04s
(4)若小物块以的速度从 点滑上传送带,小物块在传送带上运动的时间为多少?
题目已知:
传送带速度v=4m/s;
动摩擦因素μ=0.25; m=1kg;θ=37°
解析:(4)物块沿传送带减速到0再反向加速到与传送带共速过程中,
加速度a=gsinθ+μgcosθ=8m/s2
共速方程:v= - v+at —— t= 1s
模型二 “滑块—木板”模型
一、水平“滑块-木板”模型
——根据运动原则,m2的加速度a2大于m1的加速度a1 物块与木板就能发生相对滑动。
①对 m1:
问题:如图,F达到什么条件时,物块与木板会产生相对滑动?
②对m2 :
结论:当 ,则会发生相对滑动,可继续进行下一步计算。
情况1:若a1<a2,则不会发生相对滑动,需从新对整体进行受力分析,重新计算加速度a。
情况2:若a2>a1,或 ,则会发生相对滑动,可继续进行下一步计算。
情况1:若a2<a1,或 ,则不会发生相对滑动,需从新对整体进行受力分析,重新计算加速度a。
一、水平“滑块-木板”模型
1、通过计算物块与木板的加速度,判断物块与木板是否有相对滑动。
(2)物块受F时——两物体由静止运动
(1)木板受F时——两物体由静止运动
情况2:若a1>a2,则会发生相对滑动,可继续进行下一步计算。
(3)不受外力F时——一动带一静,必然会产生相对滑动。
可先算加速度a,再进行下一步计算
一、水平“滑块-木板”模型
2、算速度,、算时间t
对m1:
对m2:
3、算位移,找关系
对m1:
对m2:
当 时,物块与木板不会达到共速。
这时,我们就得重新计算物块与木板的位移,将它们相减计算时间t
΄
二、斜面“滑块-木板”模型
1、计算加速度,判断相对滑动。
——仔细分析清楚物块与木板的受力情况,分别对它们用隔离法求合力,计算出它们的加速度,根据加速度的大小比较,判断出物块与木板是否有相对滑动。谁快谁a大,满足相对滑。
2、算时间t
对m1:
对m2:
3、算位移,找关系
对m1:
对m2:
例3 如图所示,在光滑的水平面上有一足够长且质量 的长木板,在长木板右端有一质量 的小物块,长木板与小物块间的动摩擦因数,长木板与小物块均静止。现用 的水平恒力向右拉长木板,经时间撤去水平恒力 。重力加速度大小取 。
(1)在 的作用下,长木板与小物块共速前的加速度为多大?
(2)刚撤去 时,小物块离长木板右端多远?
(3)最终长木板与小物块一起以多大的速度匀速运动?
(4)最终小物块离长木板右端多远?
解析:(1)对m:am=μg=2m/s2 对M:F合=F- f΄=MaM
所以,最终小物块离长木板右端距离为0.7m
F-μmg=MaM
aM=3m/s2
(2)算位移,对m:xm=1m ; 对M:xM=1.5m
木板相对物块滑动了0.5m,即离右端由0.5m
(3)根据动量定理:F・t=(M+m)v
v=
(4)算t=1s时物块与木板速度,对物块:v物=amt=2m/s 对木板:v板=aMt=3m/s
根据能量守恒:umgs=+-
s=0.2m
若将例3的情境改成小物块从长木板左端以速度 滑上长木板,回答下列问题:
(1)在 的作用下,长木板与小物块共速前的加速度为多大?
(2)撤去 前,小物块与长木板是否存在速度相同的时刻?若存在,这一速度为多大?
(3)刚撤去 时,小物块离长木板左端多远?
(4)最终小物块与长木板的速度大小是多少?
题目已知:
物块质量m=1kg;木板质量M=4kg。
物块与木板间动摩擦因素为,地面光滑;F=14N
解析:(1)对m:am=μg=2m/s2 对M:F合=F + f΄=MaM
aM=4m/s2
(2)列共速方程,对m:v΄=v-amt
对M:v΄=aMt
对M:v-amt=aMt
t=s
根据题目描述,F是1s时才撤掉的,所以F撤去前,小物块与长木板存在速度相同的时刻。
这一速度 v΄=aMt= m/s
若将例3的情境改成小物块从长木板左端以速度 滑上长木板,回答下列问题:
(3)刚撤去 时,小物块离长木板左端多远?
(4)最终小物块与长木板的速度大小是多少?
解析 (2)列共速方程,对m:v΄=v-amt
对M:v΄=aMt
对M:v-amt=aMt
t=s
根据题目描述,F是1s时才撤掉的,所以F撤去前,小物块与长木板存在速度相同的时刻。
这一速度 v΄=aMt= m/s
(3)t=s时,算位移关系,对m:xm=vt-amt2=m 对M:xM=m
此时m在M左边距离x=xm - xM= m 处
反向,F合=F-f΄=Ma΄M——a΄M=3m/s2
再算位移,对m:x1=v΄t΄+2 =1m ; 对M:x2=v΄t΄+2 =m
故 s=x2-x1=
若将例3的情境改成小物块从长木板左端以速度 滑上长木板,回答下列问题:
(4)最终小物块与长木板的速度大小是多少?
解析 (3)t=s时,算位移关系,对m:xm=vt-amt2=m 对M:xM=m
此时m在M左边距离x=xm - xM= m 处
反向,F合=F-f΄=Ma΄M——a΄M=3m/s2
再算位移,对m:x1=v΄t΄+2 =1m ; 对M:x2=v΄t΄+2 =m
故 s=x2-x1=
(4)1s时,m的速度v1=v΄+at1=m/s ; M的速度 v2=v΄+a΄Mt1=
v΄=aMt= m/s
根据动量守恒:mv1+Mv2=(m+M)v共 得 v共= 3.6m/s
方法二:对整体,动量定理:F・t=(m+M)v共 - mv 解得v共=3.6m/s
例4 (多选)滑沙运动是小孩比较喜欢的一项运动,其运动过程可类比为如图所示的模型,倾角为 的斜坡上有长为 的滑板,滑板与沙间的动摩擦因数为 。小孩(可视为质点)坐在滑板上端,与滑板一起由静止开始下滑,小孩与滑板之间的动摩擦因数取决于小孩的衣料。假设图中小孩的衣料与滑板间的动摩擦因数为 ,小孩的质量与滑板的质量相等,斜坡足够长。已知,,重力加速度大小取 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )。
A.小孩在滑板上下滑的加速度大小为
B.小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为
C.经过 的时间,小孩离开滑板
D.小孩离开滑板时的速度大小为
BC
例4 (多选)滑沙运动是小孩比较喜欢的一项运动,其运动过程可类比为如图所示的模型,倾角为 的斜坡上有长为 的滑板,滑板与沙间的动摩擦因数为 。小孩(可视为质点)坐在滑板上端,与滑板一起由静止开始下滑,小孩与滑板之间的动摩擦因数取决于小孩的衣料。假设图中小孩的衣料与滑板间的动摩擦因数为 ,小孩的质量与滑板的质量相等,斜坡足够长。已知,,重力加速度大小取 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )。
A.小孩在滑板上下滑的加速度大小为
B.小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为
解析:先判断人与滑板是否产生相对滑动——要滑动,必须是人更快
即需满足a人>a板
对人:a人=gsin37° - μgcos37°=2.8m/s2
对板:F合=Mgsin37°+μmgcos37° - μ板(M+m)gcos37°=Ma板 得a板=0.8m/s2
所以,会发生相对滑动,a小孩=a人=2.8m/s2.
例4 (多选)滑沙运动是小孩比较喜欢的一项运动,其运动过程可类比为如图所示的模型,倾角为 的斜坡上有长为 的滑板,滑板与沙间的动摩擦因数为 。小孩(可视为质点)坐在滑板上端,与滑板一起由静止开始下滑,小孩与滑板之间的动摩擦因数取决于小孩的衣料。假设图中小孩的衣料与滑板间的动摩擦因数为 ,小孩的质量与滑板的质量相等,斜坡足够长。已知,,重力加速度大小取 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )。
C.经过 的时间,小孩离开滑板
D.小孩离开滑板时的速度大小为
解析: 已知a人=2.8m/s2 a板=0.8m/s2 要算时间t (不会共速哟)
算位移关系:对人:x人=a人t2=1.4t2 对板:x板=
根据题意:L板长=x人-x板 —— 1=1.4t2-0.4t2 —— t=1s
小孩离开滑板时,v=a人t=2.8m/s
(1)小孩同滑板一起下滑时,要使小孩与滑板不发生相对滑动,求他们间的动摩擦因数的临界值 。
(2)若小孩与滑板间的动摩擦因数变为 ,小孩在滑板上下滑时的加速度大小为多大?
解析(1) 对小孩与滑板整体分析,有
——————
——得
对小孩有
解得 。
(2)若 ,则小孩与滑板不会相对滑动,小孩在滑板上下滑时加速度就是整体的加速度 。
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