2018年度-2019版物理新同步课堂必修1第4章-习题课4滑块—木板模型和传送带模型.doc
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1、-_习题课习题课 4 滑块滑块木板模型和传送带模型木板模型和传送带模型学习目标 1.能正确运用牛顿运动定律处理滑块木块模型.2.会对传送带上的物体进行受力分析,正确判断物体的运动情况合 作 探 究攻 重 难滑块木板模型1问题的特点滑块木板类问题涉及两个物体,并且物体间存在相对滑动2常见的两种位移关系滑块从木板的一端运动到另一端的过程中,若滑块和木板向同一方向运动,则滑块的位移和木板的位移之差等于木板的长度;若滑块和木板向相反方向运动,则滑块的位移和木板的位移之和等于木板的长度3解题方法此类问题涉及两个物体、多个运动过程,并且物体间还存在相对运动,所以应准确求出各物体在各个运动过程中的加速度(注
2、意两过程的连接处加速度可能突变),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,每一个过程的末速度是下一个过程的初速度如图 1 所示,厚度不计的薄板 A 长 l5 m,质量 M5 kg,放在水平地面上在 A 上距右端 x3 m 处放一物体 B(大小不计),其质量 m2 kg,已知 A、B 间的动摩擦因数 10.1,A 与地面间的动摩擦因数 20.2,原来系统静止现在板的右端施加一大小恒定的水平力 F26 N,持续作用在 A 上,将 A 从 B 下抽出取 g10 m/s2,求:图 1(1)A 从 B 下抽出前 A、B 的加速度各是多大;(2)B 运动多长时
3、间离开 A. 【导学号:84082172】思路点拨:将 A 从 B 下抽出的过程中 A、B 之间,A 与地面之间存在滑-_动摩擦力当 A 从 B 下刚好抽出时 A、B 的位移之差为 lx.【解析】 (1)对于 B:1mgmaB解得 aB1 m/s2对于 A:F1mg2(mM)gMaA解得 aA2 m/s2.(2)设经时间 t 抽出,则 xA aAt212xB aBt212xxAxBlx解得 t2 s.【答案】 (1)2 m/s2 1 m/s2 (2)2 s求解“滑块木板”类问题的方法技巧(1)搞清各物体初态对地的运动和相对运动(或相对运动趋势),根据相对运动(或相对运动趋势)情况,确定物体间的
4、摩擦力方向(2)正确地对各物体进行受力分析,并根据牛顿第二定律确定各物体的加速度,结合加速度和速度的方向关系确定物体的运动情况针对训练1如图 2 所示,一质量 M0.2 kg 的长木板静止在光滑的水平地面上,另一质量 m0.2 kg 的小滑块,以 v01.2 m/s 的速度从长木板的左端滑上长木板已知小滑块与长木板间的动摩擦因数 0.4,g 取 10 m/s2,则:图 2-_(1)经过多少时间小滑块与长木板速度相等?(2)从小滑块滑上长木板到小滑块与长木板相对静止,小滑块运动的距离为多少?(滑块始终没有滑离长木板)【解析】 (1)根据牛顿第二定律可得:mgma1mgMa2可解得 a14 m/s
5、2,a24 m/s2小滑块做匀减速运动,而木板做匀加速运动,根据运动学公式有:v0a1ta2t可解得:t s0.15 s.v0a1a21.244(2)小滑块与长木板速度相同时相对静止,从小滑块滑上长木板到两者相对静止,经历的时间为 t0.15 s,这段时间内小滑块做匀减速运动,由xv0t a1t2,解得 x0.135 m.12【答案】 (1)0.15 s (2)0.135 m传送带模型1.问题的特点(1)当物体与传送带相对静止时,物体与传送带间可能存在静摩擦力也可能不存在摩擦力(2)当物体与传送带相对滑动时,物体与传送带间有滑动摩擦力,这时物体与传送带间会有相对滑动的位移(3)若物体以大于传送
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