湖南省2017年3月高考研讨会物理二轮复习专题《滑块——木板模型》课件 （共26张PPT）

考情分析 “滑块——木板” 问题，具有涉及考点多（运动学公式、牛顿运动 定律、功能关系等），情境丰富，设问灵活，解法多样，思维量高等特点，是一类选拔功能极强的试题，也是全国新课标卷力学常考的试题。 高考试题 分值 题型 2011年课标卷21题 6分 选择题 2013年课标2, 25题 18分 计算题 2015年课标2, 25题 20分 计算题 2015年课标1, 25题 20分 计算题 1、模型特点： 两个及两个以上的物体叠放，并且在摩擦力的相互作用下发生相对滑动。 2、模型类型： a.系统不受外力型 b.系统受外力型 滑块—木板模型 知识回顾训练题： 对M m，由牛顿第二定律 ……(1) 对M m，由动量守恒定律 ……(2) 对 m 由动能定理 由动量定理 ……(3) ……(4) 同理对 M ……(5) ……(6) 对系统由能量守恒定律 ……(7) （1） 板长L满足什么条件时，系统损失动能最多？ （2）若板长为L，要使 m 停在 M 上，则动摩擦因数不得小于多少？ 变式探究： 1、牛顿三定律和运动学公式结合的观点 直线运动 曲线运动 平抛运动 圆周运动 动量守恒定律的条件： 系统不受外力或者受外力之和为零 动量定理 动量守恒定律 2、动量的观点 机械能守恒定律条件： 只有重力或者弹簧弹力做功 3、功和能的观点 动能定理 机械能守恒定律 能量守恒定律 题1：木板A和B紧靠静止在光滑的水平面上，质量mA=0.2kg, mB=0.3kg.一质量mC=0.1kg的小滑块，以V0=2m/s速度从木板A左端水平滑上A，经t=1s离开A并滑到B上，最终C与B保持相对静止一起运动，已知C与A，B间的动摩擦因数均为μ为0.1。（g取10m/s ）求：（1）滑块C在木板A上滑动时，A对B的作用力大小。 （2）设滑块C相对木板B滑动的最大距离为S1，木板B与滑块C相对静止时，木板B左端距A右端的距离为S2，求S1和S2的比值。 类型1：系统不受外力型 2 2 C A B V0 请从以下几个方面对该题进行阐述 1、结论 2、解题思路 3、列式原理（或条件） 4、辅助简图 5、表达式 　分析解答 （1）对A、B，由牛顿第二定律 代入数据得 FN1 f F压 GA+GB FN2 FA对B GB 对AB系统： 对B： 　分析解答 （2）对A、B，由动量定理 对A、B、C，由动量守恒定律 C在B上滑动时，由能量守恒定律 A B C A B C A B C SC SB SA S2 S1 设C在B上滑动时间为t’，对B，由动量定理 对B，由牛顿第二定律 A B C A B C A B C SC SB SA S2 S1 滑块—木板模型 解此类题的基本思路 分别对滑块和木板进行受力分析，根据牛顿第二定律求出滑块和木板的加速度。 画运动过程的草图、建立正确的物理模型、选择恰当的物理规律建立物理方程。 分别对滑块和木板进行运动情况分析，找出滑块和木板之间的位移关系、时间关系、速度关系，建立方程。 注意参考系的选择，特别注意区分滑块和木板相对地面的位移和两者之间的相对位移。 2 类型2：系统受外力型 题2：光滑水平面上静止放着长L=1.6m，质量为M=3kg的木板（厚度不计），一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，m和M之间的动摩擦因数μ=0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s ） (1)为使小物体不掉下去，F 不能超过多少？ (2)如果拉力F=10N 恒定不变，求小物体所能获得的最大动能？ (3)如果拉力F=10N，要使小物体从木板上掉下去， 拉力F 作用的时间至少为多少？ F m M 请从以下几个方面对该题进行阐述 1、结论 2、解题思路 3、列式原理（或条件） 4、辅助简图 5、表达式 （1）根据牛顿第二定律 F=(M+m)a μmg=ma 得： F=μ(M+m)g =0.1×(3+1)×10N =4N 题2分析与解答 FN1 F GA+GB FN2 FA对B Gm 对M和m系统： 对m： 题2分析与解答 （2）小物体的加速度 木板的加速度 物体离开木板时的速度 解得物体滑过木板所用时间 M m M m SM L Sm 题2：分析与解答 （3）若F 作用时间最短，则物体离开木板时与木板速度相同。设F 作用的最短时间为t1，物体在木板上滑行的时间为t，物体离开木板