2027届高三物理一轮复习讲义：动力学中的四种基本板块问题

该高中物理高考复习讲义聚焦滑块—木板模型，围绕拉上/拉下问题、带动临界条件等核心考点，按“摩擦分析—临界判断—运动图像”逻辑架构知识点，通过考点梳理、解题秘诀总结、11道分层例题训练，帮助学生建立模型分析框架，突破相对运动难点。 资料以科学思维中的模型建构和科学推理为核心，创新采用“口诀化秘诀+图像辅助分析”教学法，如“先算两摩擦，后算两临界”指导临界条件判断，例5结合a-F图像培养运动和相互作用观念。分层例题覆盖选择、计算题型，助力学生高效掌握模型应用，为教师把控复习节奏提供精准素材。

滑块—木板模型 一、滑块—滑板模型（取滑动摩擦力与最大静摩擦力相等） 1.拉上或拉下问题 (1)拉上先判下动否，最大摩擦敢承受。 当，B能被拉动，否则B不动。 ① 若B板足够长，A的加速度变化如图1所示。 若B板足够长，A、B的加速度变化如图2所示。 注：或取即可计算出。 （2）拉下则判两临界（下临界【】，上临界【达到】） 拉B时，只要A、B间有摩擦，A一定会被带动。 若B足够长，A、B的加速度变化如图3所示。 注：或取即可计算出。 【解题秘诀】：先算两摩擦，后算两临界。 例1、（多选）如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于水平面上，A、B质量分别为mA＝6 kg、mB＝2 kg，A、B以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.2，开始时F＝10 N，此后逐渐增加，在增大到36 N的过程中，则(　　) A．当拉力F＜12 N时，物体均保持静止状态 B．两物体开始没有相对运动，当拉力超过12 N时，开始相对滑动 C．两物体从受力开始就有相对运动 D．两物体始终没有相对运动 例2、如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于水平面上，A、B质量分别为mA＝6 kg、mB＝2 kg，A、B之间的动摩擦因数为μ1＝0.2，B与地面之间的动摩擦因数为μ2＝0.1，开始时F＝10 N，此后逐渐增加，在增大到36 N的过程中，则(　　) A．当拉力F＜12 N时，物体均保持静止状态 B．两物体开始没有相对运动，当拉力超过24 N时，开始相对滑动 C．两物体从受力开始就有相对运动 D．两物体始终没有相对运动 例3、（多选）如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于水平面上，A、B质量分别为mA＝6 kg、mB＝2 kg，A、B之间的动摩擦因数为μ1＝0.2，B与地面之间的动摩擦因数为μ2＝0.1，开始时F＝10 N，此后逐渐增加，在增大到36 N的过程中，则(　　) A．当拉力F＜12 N时，物体均保持相对静止状态 B．两物体开始没有相对运动，当拉力超过24 N时，开始相对滑动 C．两物体从受力开始就有相对运动 D．两物体始终没有相对运动 例4、如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车上静止地放置着一小物块，物块和小车间的动摩擦因数为μ＝0.3。用水平恒力F拉动小车，设物块的加速度为a1，小车的加速度为a2。当水平恒力F取不同值时，a1与a2的值可能为(重力加速度g取10 m/s2)(　　) A．a1＝2 m/s2，a2＝3 m/s2 B．a1＝3 m/s2，a2＝2 m/s2 C．a1＝5 m/s2，a2＝3 m/s2 D．a1＝3 m/s2，a2＝5 m/s2 例5、(多选)如图甲所示，长为L的木板M放在水平地面上，质量为m＝2 kg的小物块(可视为质点)放在木板的右端，两者均静止。现用水平向右的力F作用在木板上，通过传感器测出木板的加速度a与外力F的变化关系图像如图乙所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10 m/s2，下列说法正确的是( ) A．m与M间的动摩擦因数μ1＝0.2 B．M与水平地面间的动摩擦因数μ2＝0.3 C．M的质量为2 kg D．图乙中横轴截距为6 N 2.带动带不动(A、B间摩擦因数为μ1，B和地面间的摩擦因数为μ2) （1）上带下，先判断带动带不动。 ①若，A带不动B，A的受力如图4所示，A的加速度为，B足够长，则A在B上做匀减速直线运动，最终停在B上，其运动图像如图5所示。 ②若，A能带动B，且。 I．一开始A、B的受力如图6所示，A做减速运动，； B做加速运动，。 II．若B足够长，当A、B共速时，，若A、B能一起以相同加速度减速，令加速度为，则，对A，，即A、B能一起以相同加速度减速。且A、B的运动图像如图7所示。 （2）下带上，只要A、B间有摩擦，A一定会被带动。注意在共速，停止，反向以后物体受到的摩擦力会发生改变。 I．一开始A、B的受力如图8所示，A做加速运动，； B做减速速运动，。 II．若B足够长，当A、B共速时，，若A、B能一起以相同加速度减速，令加速度为，则，若，即若，A、B能一起以相同加速度减速。且A、B的运动图像如图9所示； 若，即若，A、B共速以后不能以相同加速度减速运动，A的摩擦力方向反向，A、B受力将如图10所示，A做减速运动，加速度为，B做减速运动，加速度为。且A、B的运动图像如图11所示。 【解题秘诀】： 1.若，A能带动B 2.若(上大于等于下)，且B足够长，则A和B最终能一起以相同加速度共同减速。 例6、质量为m0＝20 kg、长为L＝5 m的木板放在水平面上，木板与水平面的动摩擦因数为μ1=0.15.将质量m＝10 kg 的小木块(可视为质点)，以v0＝4 m/s的速度从木板的左端水平抛射到木板上(如图所示)，小木块与木板面的动摩擦因数为μ2＝0.2(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10 m/s2)．则下列判断中正确的是(　　) A．木板一定静止不动，小木块不能滑出木板 B．木板一定静止不动，小木块能滑出木板 C．木板一定向右滑动，小木块不能滑出木板 D．木板一定向右滑动，小木块能滑出木板 例7、质量为m0＝10 kg、长为L＝5 m的木板放在水平面上，木板与水平面的动摩擦因数为μ1＝0.15质量m＝10 kg 的小木块(可视为质点)，以v0＝4 m/s的速度从木板的左端被水平抛射到木板上(如图所示)，小木块与木板面的动摩擦因数为μ2＝0.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10 m/s2)．则下列判断中正确的是(　　) A．木板一定静止不动，小木块不能滑出木板 B．木板一定静止不动，小木块能滑出木板 C．木板一定向右滑动，小木块不能滑出木板 D．木板一定向右滑动，小木块能滑出木板 例8、一足够长的长木板B在水平面上向右运动，小物块A无初速度的放到长木板B的右端，此时木板B的速度为16m/s．若小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相同m=2 kg，A、B间的动摩擦因数μ1＝0.2，B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.2，取g=10 m/s2.求：最终A与B的相对位移是多少？ 例9、一足够长的长木板B在水平面上向右运动，小物块A无初速度的放到长木板B的右端，此时木板B的速度为18m/s．若小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相同m＝2 kg，A、B间的动摩擦因数μ1＝0.1，B与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.2，取g＝10 m/s2.求：最终A与B的相对位移是多少？ 例10、如图，两个滑块A和B的质量分别为mA＝1 kg和mB＝5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m＝4 kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0＝3 m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10 m/s2。求： (1)B与木板相对静止时，木板的速度； (2)A、B开始运动时，两者之间的距离。 例11、如图所示，有一倾角为θ＝37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)的斜坡C，上面有一质量为m的木板B，其上、下表面与斜坡平行。B上有一物块A(质量也为m)，A和B均处于静止状态。在极短时间内，在A与B、B与C之间注入两种不同的液体，使得A、B间的动摩擦因数μ1为0.375，B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点，在第2 s末，B的上表面突然变为光滑，μ2保持不变。已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l＝12 m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度g取 10 m/s2。求： (1)在0～2 s时间内A和B加速度的大小； (2)A在B上运动的总时间。 答案 例1、AB 例2、B 例3、AB 例4、D 例5、AD 例6、A 例7、C 例8、16m 例9、24m 例10、(1)1 m/s　(2)1.9 m 例11、(1)3 m/s2　1 m/s2　(2)3 s 1 学科网（北京）股份有限公司 $