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板块模型优秀课件

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专题：动力学中的板块模型课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

专题：动力学中的板块模型课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
间内发生的位移分别为xA和xB，其关系如图所示，
1
则有xA＝ aAt2，
2
1
xB＝ aBt2，
2
xB－xA＝L
联立解得t＝2.0 s
= = 4/
（3）拿走铁块后木板将做匀减速运动设匀减速的加
速度为a3
以A为研究对象，根据牛顿第二定律得：
1 = 3
得：3 = 1 =1m/s2
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。
如果能够保持共速，将相对静止，没有
摩擦力；如果不能保持共速，由于存在
相对运动，都是动摩擦，大小不会变化，
但方向可能突变。
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
F−fAB
mB
=
2
4m/
以A为研究对象，根据牛顿第二定律得：
− 地 ＝mAaA，
由牛顿第三定律得 ＝ =μ2mBg
f地 = μ1(mA + mB)g
联立上式得： =

2m/ 2
2 −μ1(mA+mB)g
mA
=
（2）设将B从木板的左端拉到右端所用时间为t，A、B在这段时
m/s2.
(1)发生相对滑动时，A、B的加速度各是多大？
(2)若A刚好没有从B上滑下来，则A的初速度v0为多大？
v0
解析： （1）以B为研究对象，根据牛顿第二定律得：
＝mBaB，
A、B间的摩擦力 ＝μ1mBg
联立上式得： =
1
mB
=
以A为研究对象，根据牛顿第二定律得：

动量和能量的综合应用 板块模型课件

动量和能量的综合应用 板块模型课件

原理
动量定理描述了物体动量的变化 与其所受力的关系。
公式
Ft = Δp，其中F表示力的大小，t 表示力的作用时间，Δp表示动量 的变化量。
能量定理的原理和公式
原理
能量定理描述了系统能量的转化和守 恒关系。
公式ห้องสมุดไป่ตู้
E = E0 + ΔE，其中E表示系统的总能 量，E0表示初始能量，ΔE表示能量的 变化量。
动量和能量在板块模型中的综合应用
动量与能量的相互转化
在板块模型中，物体的动量和能量可以 相互转化。例如，在碰撞过程中，物体 的动能可能转化为内能或势能，反之亦 然。通过分析动量和能量的变化，可以 深入了解物体的相互作用过程。
VS
动量和能量的同时分析
在解决板块模型问题时，通常需要同时考 虑动量和能量的综合应用。通过结合动量 定理和能量守恒定律，可以更全面地分析 物体的运动过程和相互作用效果。
04
板块模型的实例分析
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
实例一：汽车碰撞分析
总结词
汽车碰撞分析是板块模型的重要应用之一，通过分析碰撞过程中动量和能量的变化，可以更好地理解碰撞的物理 机制，为汽车安全设计提供理论支持。
详细描述
在汽车碰撞分析中，板块模型可以用来模拟汽车在碰撞过程中的运动状态和受力情况。通过分析碰撞前后的动量 和能量变化，可以评估碰撞对车辆和乘员的影响，从而优化汽车的结构设计，提高汽车的安全性能。
板块模型可以模拟地震发 生的机制和过程，为地震 预测提供理论支持。
地质构造分析
通过板块模型可以分析地 壳运动和地质构造的形成 与演化，有助于地质学研 究和资源勘探。
气候变化研究

2.4动力学模型—板块模型课件

2.4动力学模型—板块模型课件

2.4 动力学四大模型之一————物块物块与物块(或木板)组合在一起的连接体问题，是历年高考重点考查的内容之一，其中用整体法和隔离法处理连接体问题，牛顿运动定律与静力学、运动学的综合问题，非匀变速直线运动中加速度和速度变化的分析判断等都是高考热点。

|平衡状态的物块与物块两物块组合在一起处于平衡状态时，二者之间除了相互作用的弹力之外，题型可能还会有一对相互作用的静摩擦力。

静摩擦力的有无及方向判断和大小简述计算是此类题型的常考问题。

物块间的相对运动趋势有时并不容易判断，这时可以利用力的平衡条件或假设法来判断静摩擦力的有无和方向。

方法如图甲，当A、B 静止或者一起匀速运动时，依据牛顿第一定律可知， A 突破的运动不需要外力维持，A、B 间摩擦力为零，或者假设 A 受到一个摩擦力，A 就不平衡，与题设矛盾，得出A、B 间摩擦力为零。

如图乙，当A、B 静止或者一起匀速运动， A 一定受到 B 向左的摩擦力，因为如果 A 不受摩擦力，A 就不平衡了。

[例1]质量均为m 的a、b 两木块叠放在水平面上，如图所示， a 受到斜向上与水平面成θ角的力 F 作用，b 受到斜向下与水平面成θ角等大的力 F 作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则( )A ．b 对a 的支持力一定等于mgB．水平面对 b 的支持力可能大于2mgC．a、b 之间一定存在静摩擦力D．b 与水平面之间可能存在静摩擦力[答案] C[跟进训练]1.(多选)完全相同的两物体P、Q 质量均为m，叠放在一起置于水平面上，如图所示。

现用两根等长的细线系在两物体上，在细线的结点处施加一水平拉力F，两物体始终保持静止状态，则下列说法不正确的是(重力加速度为g)( )A．物体P受到细线的拉力大小为F 2B．两物体间的摩擦力大小为F 2C．物体Q对地面的压力大小为2mgD．地面对Q的摩擦力为F 2解析：选AD|匀变速运动的物块与物块两物块组合在一起以相同加速度运动时，二者间除了相互作用的弹力外，必有一对相互题型作用的静摩擦力。

人教版高三一轮复习牛顿第二定律之板块模型(共26张PPT)

人教版高三一轮复习牛顿第二定律之板块模型(共26张PPT)

（4）对于初速度相反的板块模型 例如：M和m放置在光滑的水平地面上，初速度方向相反，板上表面粗糙，物块不从板上滑 下。
由动量守恒，我们知道板块的最终状态是：以相同速度v向某一方向运动。也就是说，单独看 物块和板的话，以地面为参考系，这两个物体肯定有一个物体一直减速到v，另一个物体先减 速到零然后反向加速到v。 从受力的角度来说，这两个物体各自所受的滑动摩擦力全程都是大小方向保持不变的。 与受力状况相对应，这两个物体从运动形态上看，都是做匀变速直线运动。 具体两个物体哪一个一直做匀减速运动且运动方向不变呢？也好判断，在具体的题目情境中， 我们只需要计算一下物块和板谁的初动量大就可以了。谁的初动量大，共速时的末动量就跟 谁的方向相同。
6.具体分析： （1）不受外力作用的带动问题：（若为上带下，则先判断带动带不动；若 为下带上，如果接触面粗糙则一定能带动，注意讨论共速或变速后摩擦力 变化情况
例如：光滑的水平面上，静止放置一质量为M，长为L的木板，一质量为m的
物块，以速度V0从长木板的一端滑向另一端，已知板块间摩擦因数为 。
分析：地面无摩擦，所以属于可带动情况
分别施加的摩擦力，则需比较 1mg 与 2 m Mg 大小关系 若 1mg 2 m Mg 则M仍保持静止不动，m做匀减速直线运动 若 1mg 2 m Mg （可以看出 1 2 ）则M会向右做匀加速 运动，加速度aM= 1mg - 2 m Mg
M
两者的运动图像：
值得注意的是：两者共速后一起匀减速运动 如何判断两者共速后接下来的运动情况
假设长木板与物块无相对运动一起加速，同样我们采用整体法来进行求解： F=(M+m)a。 分析可知对于m：加速度的来源是M施加的静摩擦力产生，两者间存在最大静摩擦力， 所以当两者间摩擦力为最大静摩擦时，m的加速度对应的也是最大值。 对于M：由于加速的来源为F，所以M的加速度无最大值。 即a=μg代入F=(M+m)a得F=μ(M+m)g为一临界值

提能专题一 板块模型ppt课件

提能专题一 板块模型ppt课件
6
[例 2] 下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石
流等地质灾害。某地有一倾角为
θ＝37°sin
37°＝35
的山坡 C，上面有一质量为 m 的石板 B，其上下表
面与斜坡平行；B 上有一碎石堆 A(含有大量泥土)，A 和 B 均处
于静止状态，如图所示。假设某次暴雨中，A 浸透雨水后总质量
也为 m(可视为质量不变的滑块)，在极短时间内，A、B 间的动
摩擦因数 μ1 减小为38，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＝27 m，C 足够长，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)在 0～2 s 时间内 A 和 B 加，找出滑板 与滑块的位移关系或速度关系是解题的突破
点 口，利用功能关系分析时一定要注意弄清滑
块和滑板的位移关系，图中 s 块＝s 板＋s 相。
动 设滑板刚开始处于静止状态，滑块与滑板相对静止时，
量 二者的共同速度为v′，相对滑动过程中，滑块和滑板
观 间的摩擦力为f，则有mv＝(m＋M)v′，fs相＝mv2－(M
点 ＋m)v′2＝mv2·＝Q热。
2
一、水平面上的板块模型 1．审题建模：仔细审题，清楚题目的物理过程，对每一个物体
进行受力和运动的分析。 2．求加速度：准确求出各个物体在各个运动过程的加速度，注
意两个运动过程的连接处的加速度可能突变。 3．明确关系：找出物体之间的位移和路程关系或速度关系往往
是解题的突破口，每一个过程的末速度是下一个过程的初速 度。当过程比较多时可以借助 v-t 图像，从图像中找到时间 与空间的关系，是解决问题的有效手段。

提能专题一 板块模型 ppt课件

提能专题一 板块模型 ppt课件

能 量 观
统运用能量守恒定律，如图所示，找出滑板 与滑块的位移关系或速度关系是解题的突破
点 口，利用功能关系分析时一定要＝s 板＋s 相。
动 设滑板刚开始处于静止状态，滑块与滑板相对静止时，
量 二者的共同速度为v′，相对滑动过程中，滑块和滑板 观 间的摩擦力为f，则有mv＝(m＋M)v′，fs相＝mv2－(M 点 ＋m)v′2＝mv2·＝Q热。
板块模型的 3 种分析思路
动 分别对滑块和滑板进行受力分析，根据牛顿第二定律求 力 出各自的加速度；从放上滑块到两者速度相等，滑块和 学 滑板运动的时间相等，由v共＝v0－a1t＝a2t可求出共同 观 速度和所用时间t，然后由位移与时间的关系可分别求 点 出两者的位移。
对滑块和滑板分别运用动能定理，或者对系
[例 1] 如图所示，质量为 M＝4 kg 的木板长 L＝1.4 m，静 止放在光滑的水平地面上，其右端静置一质量为 m＝1 kg 的小 滑块(可视为质点)，小滑块与木板间的动摩擦因数 μ＝0.4，今用 水平力 F＝28 N 向右拉木板。要使小滑块从木板上掉下来，力 F 作用的时间至少要多长？(不计空气阻力，取 g＝10 m/s2)
提 能 专 题 一 / 板 块 模 型 板块模型即是“滑块—滑(木)板”模型，一般涉及两个物 体，且二者产生相对运动，而用隔离法分析二者受力情况，确 定物体的运动情况是解题的基础。由于问题中往往伴随着临界 值问题和多过程问题，使此类问题变得较为复杂。该模型特点 是上、下叠放两个物体，并且两物体在摩擦力的相互作用下发 生相对滑动。
(1)小物块滑上平板车的初速度 v0 的大小； (2)小物块与车最终相对静止时，它距点 O′的距离。
“专题过关检测”见“专题过关检测（五）” (单击进入电子文档)

动量守恒—板块模型ppt课件

动量守恒—板块模型ppt课件

相等、方向相反的初速度（如图），使A开始向左运动、B
开始向右运动，但最后A刚好没有滑离木板．以地面为参
考系．
（1）若已知A和B的初速度大小为v0，求它们最后的速度 的大小和方向；
（2）若初速度的大小未知，求小木块A向左运动到达的最
远处（从地面上看）离出发点的距离．
v0
v0
.
v0
A B
“板块”两体模型
A．木块获得的动能变大 B．木块获得的动能变小 C．子弹穿过木块的时间变长 D．子弹穿过木块的时间变短
.
例3、质量为M的均匀木块静止在光滑水平面上，木块左 右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手。首先左 侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为d1，然后右侧 射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为d2，如图设子弹 均未射穿木块，且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同。
对物块的动能定理： fs11 2m Av121 2m Av02 (2) f = m A a 1
对木块的动量定理： ft1m Bv10 (3)
f m Ba2
v1 =v0 a1t 2a1s1=v12v02
v1 = a2t
对木块的动能定理： fs2 12mBv120 (4)
2a2s2=v12 0
几何关系：
.
.
.
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
s1s2L (5)
s1 s2 L
系统动量守恒： ( 1 ) ( 3 ):m A v 0 m A v 1 m B v 1 (6 )
系统能量守恒： ( 2 ) ( 4 ) 并 将 ( 5 ) 代 入 :f L 1 2 m A v 0 2 ( 1 2 m A v 1 2 1 2 m B v 1 2 ) ( 7 )

物理人教版(2019)必修第一册4.5牛顿运动定律的应用——板块模型(共25张ppt)

物理人教版(2019)必修第一册4.5牛顿运动定律的应用——板块模型(共25张ppt)
摩擦力种类和方向。
(2)通过受力分析，求出各物体在各个运动过程中的加速度。
(3)根据物理量之间的关系列式计算。
注意：①此类问题涉及两个物体、多个运动过程。
②前一个过程的末速度是下一个过程的初速度。
③不同运动过程转变的瞬间，加速度可能突变，需重新受力分析
板-块模型解题步骤
1.地面光滑的“滑块—木板”问题
擦力会发生突变
无相对位移
（速度相等
速度保持相同
的过程中）
位移的关系
有相对位移
（速度不相
等的过程中）
注意：计算过程中
①速度方向相同，
x相对=x木板+x滑块
②速度方向不相同，
x相对=x木板-x滑块
的速度，位移，都
是相对于地面而言。
2.“滑块—木板”模型的解题方法和步骤
(1)明确各物体对地的运动和物体间的相对运动情况，确定物体间的
板-块模型
学习目标及重点
1.能说出“板-块”模型的概念。
2.能掌握“板-块”模型的分析方法。(重点)
3.能运用牛顿运动定律处理“板-块”问题。(重点)
板-块模型的概念
1.“板-块”模型概述：
两个或多个物体上、下叠放在一起，物体之间通过摩擦力
产生联系。
板-块模型的分析方法
1.“滑块—木板”模型的三个基本关系


= ， = ，解得：t=2s


(3)B离开A时的速度大小为vB＝aBt＝2 m/s。
典例
2．如图所示，质量为M＝1 kg的长木板静止在光滑水平面上，现有一质
量为m＝0.5 kg的小滑块(可视为质点)以v0＝3 m/s 的初速度从左端沿木
板上表面冲上木板，带动木板向前滑动．已知滑块与木板上表面间的动

板块模型ppt课件

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15
解：（1）设经过时间 t 铁块运动到木板的右端，则有 12a1t2－12a2t2＝L 解得 t＝1 s. (2)①当 F≤μ1(mg＋Mg) ＝2 N 时，M、m 相对静止且对地 静止，f2＝F. ②设 F＝F1 时，M、m 恰保持相对静止，此时系统的加速 度 a＝ a2＝2 m/s2 以系统为研究对象，根据牛顿第二定律有
12
4
答案：BCD
13
5：如图甲所示，质量为 M＝1 kg的木板静止在粗糙的水
平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.1，在木板的左 端放置一个质量为 m＝1 kg，大小可忽略的铁块，铁块与木 板间的动摩擦因数μ2＝0.4，g 取 10 m/s2，试求：
(1)若木板长 L＝1 m，在铁块上加一个水平向右的恒力 F＝ 8 N，经过多长时间铁块运动到木板右端.
(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦 因数μ2.
(2)木板的最小长度． (3)木板右端离墙壁的最终距离．
19
解：(1)根碰撞后木板速度水平向左，大小也是 v＝4 m/s
小物块受到滑动摩擦力而向右做匀减速直线运动， 加速度大小 a2＝4－0 m/s2＝4 m/s 2
(2)若在铁块上加一个大小从零开始均匀增加的水平向右 的力 F，通过分析和计算后，请在图乙中画出铁块受到木板的 摩擦力 f2 随拉力 F 大小变化的图象.(设木板足够长) 14
甲
乙
图 3-3-5 解：(1)铁块的加速度大小 a1＝F－mμ2mg＝4 m/s2 木板的加速度大小 a2＝μ2mg－μM1M＋mg＝2 m/s2
1 根据牛顿第二定律有μ2mg＝ma2，解得μ2＝0.4 木板与墙壁碰撞前，匀减速
板块模型 (两课时)

板块模型PPT课件

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地壳向两侧推移。
03
板块构造学说
在大陆漂移学说和海底扩张学说的基础上提出，认为地球的岩石圈被分
割成若干巨大的刚性板块，即岩石圈板块。这些板块在地幔对流的作用
下不断运动，发生相互碰撞或张裂。
03
板块模型与地震活动
地震产生原因及类型
地震产生原因
地震是由于地球内部岩石受力超过其承受极限而突然破裂、释放能量所引起的 自然现象。板块运动是地震产生的主要原因，包括板块间的相互碰撞、挤压、 分离等。
两个板块沿水平方向相对 滑动，形成转换断层和地 震活动带，如圣安德烈斯 断层。
板块运动方式
01
02
03
04
扩张运动
在离散边界，板块向两侧扩张 ，形成新的洋壳。
俯冲运动
在汇聚边界，一个板块向下俯 冲到另一个板块之下，形成海
沟和火山弧。
碰撞运动
在汇聚边界，两个板块相互碰 撞挤压，形成高大山脉和地震
活动带。
深海探测与板块构造
随着深海探测技术的不断发展，未来有望 揭示更多关于海底板块构造的细节和机制
。
板块构造与资源环境
深入研究板块构造与资源环境的关系，有 助于指导矿产资源的勘探和开发，以及环
境保护和治理工作。
地震预测与防灾减灾
提高地震预测的准确性和时效性，对于减 轻地震灾害的影响具有重要意义。
跨学科综合研究
板块构造学说发展历程
01
大陆漂移学说
由德国科学家魏格纳提出，认为地球上所有大陆在中生代以前曾经是统
一的巨大陆块（联合古陆），在新生代又分裂漂移成现在的海洋和陆地
。
02
海底扩张学说
认为海岭是新的大洋地壳诞生处，地幔物质从海岭顶部的巨大开裂处涌

2023年新教材高中物理新人教版必修第一册：板块模型课件

2023年新教材高中物理新人教版必修第一册：板块模型课件
此时小物块受到的摩擦力为 f＝ma＝1.6 N<μmg＝4.0 N， 故两物体 1.0 s 后一起以 a＝0.8 m/s2 运动． 小物块的位移为 s＝12a1t′2＋a1t′(t－t′)＋12a(t－t′)2，代入数值得 s＝2.1 m.
变式1 物体A的质量M＝1 kg，静止在光滑水平面上的平板车B的 质量为m＝0.5 kg、长L＝1 m．某时刻A以v0＝4 m/s 向右的初速度滑上 木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力．忽 略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取 10 m/s2.试求：
例2 如图所示，质量M＝8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在 小车左端加一水平恒力F，F＝8 N，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s 时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m＝2 kg的小物块， 物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.2，小车足够长．问：
(1)放上小物块后，小物块及小车的加速度各为多大？ (2)经多长时间两者达到相同的速度？ (3)从小物块放上小车开始，经过t＝1.5 s小物块通过的位移大小为 多少？(g取10 m/s2)
(1)若F＝13 N，物体A在小车上运动时，物体A和平板车B的加速度 各为多大？
(2)若F＝13 N，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离．
【答案】(1)2 m/s2 14 m/s2 (2)0.5 m
【解析】(1)物体A滑上木板B以后，做匀减速运动，有μmg＝maA， 得aA＝μg＝2 m/s2.
变式2 如图所示，在倾角为θ的足够长的光滑斜面上，长木板上有 一质量为2m的小铁块(视为质点)以相对地面的初速度v0从长木板的上端 沿长木板向下滑动，同时长木板在沿斜面向上的某恒定拉力作用下始终

板块模型ppt课件

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❖ A．物块先向左运动，运动
❖ C．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速 运动
❖ D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零
答案：B C
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5
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作业
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LOGO
1.如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水 平面上，木板质量M＝4kg，长L＝1.4m，木板 右端放着一个小滑块．小滑块质量为m＝1kg， 其尺寸远小于L.小滑块与木板间的动摩擦因数μ ＝0.4，g＝10m/s2.
❖ （1）木块与冰面的动摩擦因数．
❖ （2）小物块相对于长木板滑行的距离．
❖ （3）为了保证小物块不从木板的右端滑落，小 物块滑上长木板的初速度应为多大？
v
A
B
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❖ 解析：（1）A、B一起运动时，受冰面对它的滑动摩擦 力，做匀减速运动，加速度 a2gv22s1.0m/s2
❖ 解得木板与冰面的动摩擦因数μ2=0.10
❖有 v0t12a1t212a2t2L v 0 v a 1 t v a 2 t
❖ 由以上三式解得，为了保证小物块不从木板的右 端滑落，小物块滑上长木板的初速度不大于最大
初速度 v02 (a 1a 2)L3 .0m /s
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15
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❖ v0＝＝4m/s④ ❖ 即木板初速度的最大值是4m/s.
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4．长为1.5m的长木板B静止放在水平冰面上，小 物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B ，直到A、B的速度达到相同，此时A、B的速度 为0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑 行了8.0cm后停下．若小物块A可视为质点，它 与长木板B的质量相同，A、B间的动摩擦因数 μ1=0.25．求：（取g=10m/s2）

板块模型 课件

板块模型 课件

课堂检测--能力提升
•答案 •(1)0.1 0.4 •(2)6 m (3)6.5 m
达标检测
解 (1)由题图乙可知，A 在 0～1 s 内的加速度 a1＝v1－v0＝－2 m/s2，
t1 对 A 由牛顿第二定律得，－μ1mg＝ma1， 解得μ1＝0．2．
(2)由题图乙知，AB 在 1～3 s 内的加速度 a3＝v3－v1＝－1 m/s2，
3μg
答案 (1) 4v0 v0 (2) 4v20
3μg 3
3μg
2
规定水平向右为正方向，经时间 t 两者达到共同速度 v，
则 v＝v0－aBt＝－v0＋aAt
解得 t＝ 2v0 ＝4v0，v＝－v0。
aA＋aB 3μg
3
(2)在时间 t 内：A 的位移 xA＝－v0＋vt＝－8v20
2
9μg
B 的位移 xB＝v0＋vt＝4v20
2
9μg
木板 A 的最短长度为两者的相对位移大小，即 L＝Δx＝xB－xA＝4v20。
m 1 m/s2
由题意可知，A 刚好没有从 B 上滑下来，则 A 滑到 B 最右端时的速度和 B
的速度相同，设为 v，则有
时间关系：t＝v0－v＝ v
a1 a2
位移关系：L＝v02－v2－ v2 解得 v0＝2 6 m/s．
2a1 2a2
课堂训练2
答案 (1)2 m/s2 1 m/s2 (2)2 s 解 (1)对于 B 由牛顿第二定律可得：μ1mg＝maB 解得 aB＝1 m/s2 对于 A 由牛顿第二定律可得：F－μ1mg－μ2(m＋M)g＝MaA 解得 aA＝2 m/s2 (2)设经时间 t 抽出，则 xA＝12aAt2 xB＝12aBt2 Δx＝xA－xB＝l－x 解得 t＝2 s．

第五章牛顿运动定律之板块模型问题专题课件高一上学期物理

第五章牛顿运动定律之板块模型问题专题课件高一上学期物理
对小物块：μmg＝mam ∴am＝1 m/s2 方向向右，物块向左减速 对小车：μmg＝MaM ∴aM =0.5m/s2 方向向右 ，车向右减速
∵小物块恰好没有脱离小车 ∴小物块到达小车最左端时与小车共速，即小物块先向左减速到0，再向 右加速到与小车共速
物体：am ＝1 m/s2 方向向右 小车：aM ＝0.5 m/s2 方向向右
A的加速度可以无限增大， 但是B的加速度有最大值
A的质量为m1，B的质量为m2，AB间的动摩擦因素为 μ1，B与地板的动摩擦因素为 μ2，
fAB
F
f地
fAB
AB之间的最大静摩擦fABmax= μ1m1g ；B和地面最大静摩擦f地max = μ2（m1+m2）g （1）fABmax＜f地max，B不可能动 ①当 F＜fABmax，A、B均静止。 ②当F＞fABmax时，B不动，A在B上面匀加速滑动。
A的质量为m1，B的质量为m2，AB间的动摩擦因素为 μ1，B与地板的动摩擦因素为 μ2， 最大静摩擦等于滑动摩擦。
fAB
f地
fAB
情景2：木块A以一定初速度滑上原来静止在地面上的木板B。 对A：fAB= μ1m1g 方向向左 ，aA= μ1g，A做匀减速 对B：fAB= μ1m1g 方向向右，f地max = μ2（m1+m2）g ，方向向左 （1）若μ1m1g ≤ f地max，则B不会动 ①若B足够长，A将会在B上一直匀减速到0停下，不会滑落 ②若B不够长，A将会在B的右端滑落
①分段法：物块向左减速到0的时间t1=3s，设再过t2与小车共速 ∴amt2 = v0－aM(t1+t 2) ∴t2=1s ∴t总=4s
②全过程法：取向右为正方向，设共速的时间为t， 则共速时：物块的速度为vm＝－v0＋amt总 ；小车的速度vM＝v0－aM t总

专题 滑块—木板模型(板块模型)(课件)(共54张PPT)

专题 滑块—木板模型(板块模型)(课件)(共54张PPT)

1.模型特点 涉及两个发生相对滑动的物体. 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； 若滑块和滑板相向运动，位移之和等于板长.
设板长为L，滑块位移x1，滑板位移x2 x1
同向运动时：
运动演示
L=x1-x2
x2 L=x1+x2
相向运动时：
x1 x2
模型特征 滑块—滑板模型(如图a所示),涉及两个物体间的相对滑动,题目涉及摩擦力 分析、相对运动、摩擦生热、多次相互作用等,属于多物体、多过程问题,综 合性较强,对能力要求较高,频现于高考试卷中。另外,常见的子弹射击木块 (如图b)、圆环在直杆上滑动(如图c)都属于滑块—滑板类问题,处理方法与滑 块—滑板模型类似。
专题 滑块—木板模型 (板块模型)
人教版（2019） 高一上
综合模型 滑块——木快板模型
运动和力观点
功能பைடு நூலகம்点 动量观点
三大
四大
思路
问题
木板＋木块
模型
突出----
独立性、规律性、关联性
抓住----
两个加速度 两个位移 三个关系
1、板块用力拉 2、块在板上滑 3、板块相向动 4、弹碰情景加
1.概念：一个物体在另一个物体上发生相对滑动，两者之间有相对运动。 问题涉及两个物体、多个过程，两物体的运动时间、速度、位移间有一定 的关系。 2.模型的特点： 滑块(视为质点)置于木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑块和木板 在摩擦力的相互作用下发生相对滑动。
到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出木板B的加速
度a,得到如图乙所示的a-F图像,已知g取10 m/s2,则 ( )
A.木板B的质量为1 kg B.滑块A的质量为4 kg C.当F=10 N时木板B的加速度为4 m/s2 D.滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1

高三复习物理课件：板块模型(共24张PPT)

高三复习物理课件：板块模型(共24张PPT)
（2）木板在地面上滑行的最远距离是多大？
【练习】如图所示，质量M＝4.0 kg的长木板B静止在光滑 的水平地面上，在其右端放一质量m＝1.0 kg的小滑块 A(可视为质点)．初始时刻，A、B分别以v0＝2.0 m/s向 左、向右运动，最后A恰好没有滑离B板．已知A、B之 间的动摩擦因数μ＝0.40，取g＝10 m/s2.求： (1)A、B相对运动时的加速度aA和aB的大小与方向； (2)A相对地面速度为零时，B相对地面运动已发生的位 移大小x； (3)木板B的长度L.m1m2M
O
t
例3.如图所示，质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上， 在小车右端加一水平恒力F，F=8N，当小车速度达到
v0=1.5m/s时，在小车的前端轻轻地放上一大小不计、
质量m=2kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2， 小车足够长，求物体从放在小车上开始经t=1.5s通过的 位移大小。（g取10m/s2）
木板间的动摩擦因数相同．下列说法正确的是( C )
A. 若F1=F2，M1＞M2，则v1＞v 2 B. 若F1=F2，M1＜M2，则v1＜v 2 C. 若F1＜F2，M1=M2，则v1＞v 2 D. 若F1＞F2，M1=M2，则v1＞v 2
v
m M2
M1
O
t
v
m M1
M2
O
t
v
m2
m1
M
O
t
v
板块模型 de 动力学解法
概念：由一个小滑块（可视为质点） 和一长木板（或平板小车）组成的 模型
例1.如图所示，一质量为M=1kg的长木板静止在光滑
的水平面上，另一质量为m=0.5kg的小滑块（可视为 质点），以v0=6m/s的初速度从木板的左端滑上长木 板。已知滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，取 g=10m/s2：
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2.判断达到共同速度后相对地面之上的物体滑动不滑动
•
(2013·全国新课标Ⅱ·25)一长木板在水平
地面上运动，在t＝0时刻将一相对于地面静止的物
块轻放到木板上，以后木板运动的速度—时间图象
如图所示．已知物块与木板的质量相等，物块与木
板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最
大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板
为 1，木板与地面间的动摩擦因数 2=0.2。（最大静
摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2）
（2）若货物滑上木板B时，木板不动，而滑上木板B时，
（木板3）板A若上B开运1始动=0滑的.5动时，，间求求。货物1滑应到满木足板的A条末件端。时的速度和在木
1.判断由静止开始，滑动不滑动（相对地面之上的物体）
(1)小物块放后，小物块及长木板的加速度各为多 大？
(2)经多长时间两者达到相同的速度？ (3)从小物块放上长木板开始，经过t＝1.5 s小物块 的位移大小为多少？
答案：(1)2 m/s2；0.5 m/s2 (2)1 s (3)2.1 m
5．如图甲所示，质量为M的长木板，静止放置在 粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块， 以某一水平初速度v0从左端冲上木板．从物块冲上木板 到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的v －t图象分别如图乙中的折线acd和bcd所示，a、b、c、d 点的坐标为a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0)．根据v4 5
过程分析：
L=5 m
B
x=3vBm
A
FA
F
过程受力分析： m、M水平向受力情况
F fm
FfM
m、M位移关系
L=2 m m
M
m
Ffm
M
v0
xM
xm
L=2 m
v0=6 m/s
如图所示，质量M＝8 kg的长木板放在光滑的水平 面上，在长木板左端加一水平恒推力F＝8 N，当长木 板向右运动的速度达到1.5 m/s时，在长木板前端轻轻 地放上一个大小不计，质量为m＝2 kg的小物块，物块 与长木板间的动摩擦因数μ＝0.2，长木板足够长．(g＝ 10 m/s2)
板块模型
• 1（.判09断）由2静4．止（开1始5分，）滑如动图不所滑示动，（某相货对场地而面将）质量为 m1=100 kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面， 为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑 四分之一圆轨道，使货物中轨道顶端无初速滑下，轨道 半径R=1.8 m。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的 木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2=100 kg，木 板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数
上．取重力加速度的大小g＝10 m/s2，求：
• (1)实际问题通常需要交叉应用隔离法与整体法才能求解．
• (2)对两个以上的物体叠加组成的物体进行受力分析时，一 般先从受力最简单的物体入手，采用隔离法进行分析．
• (3)画出过程图
• （4）某一个面发生相对滑动的条件：这个面上达到最大 静摩擦力。而临界状态下，两物体间达到最大静摩擦力， 但还未发生相对滑动，两物体的速度，加速度还是相同的
(1)物块相对长木板滑行的距离Δx. (2)物块质量m与长木板质量M之比．