高考物理一轮复习 考点考法 第3章 牛顿运动定律课件 新人教版.ppt

第3章牛顿运动定律 考点8牛顿第二定律超重和失重 专题3运用整体法和隔离法分析连接体问题 专题4临界和极值问题 专题5传送带和板块模型 考点7牛顿第一定律牛顿第三定律 考点7牛顿第一定律牛顿第三定律 必备知识全面把握核心方法重点突破考法1对惯性的理解考法2作用力 反作用力与平衡力的比较考法例析成就能力题型1伽利略理想斜面实验题型2牛顿第一定律题型3牛顿第三定律 必备知识全面把握 1 牛顿第一定律 1 内容 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态 直到有外力迫使它改变这种状态 2 对牛顿第一定律的理解 牛顿第一定律揭示了一切物体在任何情况下都具有保持原来运动状态不变的性质 惯性 故也叫惯性定律 牛顿第一定律揭示了静止状态和匀速直线运动状态的等价性 它们的区别仅仅是参考系不同 牛顿第一定律明确了力不是维持物体运动的原因 而是改变物体运动状态 即产生加速度 的原因 为牛顿第二定律的提出作了准备 牛顿第一定律研究的是不受外力的理想情况 与受合外力为零不是一回事 因此不能简单地认为它是牛顿第二定律的特例 由于物体绝对不受外力的情况是不存在的 所以牛顿第一定律既不是直接从实验得出的 也无法直接用实验验证 它是在伽利略的理想实验基础上 经过科学推理得出的结论 通常人们看到的静止或匀速直线运动状态 实际上是物体受到平衡力作用的结果 2 惯性 1 定义 物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质 2 对惯性的理解 惯性是物体的固有属性 即一切物体都有惯性 与物体的受力情况及运动状态无关 因此说人们只能 利用 惯性而不能 克服 和 避免 惯性 惯性大小是描述物体保持原来状态的本领强弱 惯性大 则物体保持原来运动状态的本领强 运动状态越难改变 质量是物体惯性大小的唯一量度 质量大的物体惯性大 质量小的物体惯性小 惯性不是力 惯性是物体保持原来匀速直线运动或静止状态的性质 力是物体对物体的作用 这是两个不同的概念 3 牛顿第三定律 1 内容 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等 方向相反 作用在同一直线上 关系式为f f 2 对牛顿第三定律的理解 相互性 作用力和反作用力作用在不同物体上 同时性 作用力和反作用力总是成对出现 同时产生 同时按同样规律变化 同时消失 同质性 作用力和反作用力一定是同一性质的力 作用力和反作用力不可叠加 它们作用在两个不同的物体上 各产生其效果 不可求它们的合力 两力的作用效果不能抵消 考点7 核心方法重点突破 考法1对惯性的理解骑自行车上坡 为了容易爬上去 往往在上坡前用力蹬车 使车具有较大的速度 有人说 这样做是为了增大车的惯性 他说得对吗 例1 解析 这是一个典型的错误看法 惯性与物体的运动速度有关 速度大 惯性就大 速度小 惯性就小 其理由是物体运动速度大 不容易停下来 速度小 容易停下来 产生这种错误认识的原因是把 惯性大小表示运动状态改变的难易程度 理解成 惯性大小表示把物体从运动变为静止的难易程度 事实上 在受到相同阻力的情况下 速度 大小 不同 质量相同的物体 在相同的时间内速度的减小量是相同的 这就说明质量相同的物体 它们运动状态改变的难易程度是相同的 所以它们的惯性是相同的 与它们的速度无关 答案 见解析 例1 考法2作用力 反作用力与平衡力的比较 多选 甲 乙两队用一条轻绳进行拔河比赛 甲队胜 在比赛过程中 a 甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力b 甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力c 甲 乙两队与地面间的摩擦力大小相等 方向相反d 甲 乙两队拉绳子的力大小相等 方向相反 例2 解析 甲队拉绳的力和绳子对甲队的拉力是一对相互作用力 大小相等 方向相反 同理 乙队拉绳的力和绳子对乙队的拉力也大小相等 方向相反 又因为绳子对甲队的拉力和对乙队的拉力相等 故甲 乙两队拉绳子的力大小相等 方向相反 故a错误 d正确 既然甲队对乙队的拉力和乙队对甲队的拉力大小相等 方向相反 有的同学就认为两队应是永远相持不下 怎么会分出胜负呢 有这种想法就是把作用力与反作用力当成了一对平衡力 用整体法分析 将甲 乙两队和拔河的绳子看成一个系统 这一系统只受到两个外力 地面对甲队队员的摩擦力f地 甲和地面对乙队队员的摩擦力f地 乙 甲队获胜的原因是甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力 整个系统向甲方移动 故b正确 c错误 答案 bd 例2 点拨 例2 考点7 考法例析成就能力 题型1伽利略理想斜面实验 北京理综2014 19 6分 伽利略创造的把实验 假设和逻辑推理相结合的科学方法 有力地促进了人类科学认识的发展 利用如图所示的装置做如下实验 小球从左侧斜面上的o点由静止释放后沿斜面向下运动 并沿右侧斜面上升 斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时 小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1 2 3 根据三次实验结果的对比 可以得到的最直接的结论是 a 如果斜面光滑 小球将上升到与o点等高的位置b 如果小球不受力 它将一直保持匀速运动或静止状态c 如果小球受到力的作用 它的运动状态将发生改变d 小球受到的力一定时 质量越大 它的加速度越小 例1 解析 题述要求根据三次实验结果的对比 得到最直接的结论 由于斜面上先后铺垫粗糙程度逐渐降低的材料 可理解为斜面越来越光滑 小球沿右侧斜面上升的最高位置依次为1 2 3 即依次升高 所以得到的最直接的结论是 如果斜面光滑 小球将上升到与o点等高的位置 选项a正确 b c d选项都不能根据三次实验结果的对比直接得到 选项b c d错误 答案 a 例1 题型2牛顿第一定律 贵州遵义航天高级中学2018期初考 多选 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验 提出了惯性的概念 从而奠定了牛顿力学的基础 早期物理学家关于惯性有下列说法 其中正确的是 a 物体抵抗运动状态变化的性质是惯性b 没有力的作用 物体只能处于静止状态c 行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性d 运动物体如果没有受到力的作用 将继续以同一速度沿同一直线运动 例2 解析 惯性是物体抵抗运动状态变化而保持静止或匀速直线运动状态的性质 选项a正确 没有力的作用 物体将处于静止或匀速直线运动状态 选项b错误 行星做匀速圆周运动是由于受地球的引力作用 不是由于具有惯性 选项c错误 运动物体如果没有受到力的作用 将一直做匀速直线运动 选项d正确 答案 ad 例2 广东珠海二中 斗门一中2018联考 如图所示 一个劈形物体m 各面均光滑 放在固定的斜面上 上表面水平 在上表面放一光滑小球m 劈形物体从静止开始释放 则小球在碰到斜面前的运动轨迹是 a 沿斜面向下的直线b 竖直向下的直线c 无规则曲线d 抛物线 例3 解析 由题意知 小球在水平方向上不受外力作用 由牛顿第一定律 小球在此方向上将保持原有的运动状态不变 即静止而不向左或向右运动 只有竖直方向上的运动 因此运动轨迹是一条竖直向下的直线 答案 b 例3 题型3牛顿第三定律 江苏徐州2017模拟 有句俗语叫 鸡蛋碰石头 自不量力 在鸡蛋碰石头的过程中 以下说法中正确的是 a 石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是一对平衡力b 鸡蛋破了 而石头丝毫无损 说明石头对鸡蛋的作用力大c 虽然鸡蛋破了 但是鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力一样大d 虽然鸡蛋破了 但是鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力大 例4 解析 石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是作用力和反作用力 大小相等 方向相反 故a b d错误 c正确 答案 c 例4 第3章 考点8牛顿第二定律超重和失重 必备知识全面把握核心方法重点突破考法3力与加速度的瞬时性考法4力和加速度的合成及分解考法5与牛顿运动定律有关的图像问题考法6解决两类动力学的基本问题考法例析成就能力题型4瞬时加速度问题题型5两类动力学问题题型6与牛顿运动定律相关的图像问题题型7超重和失重问题 必备知识全面把握 1 牛顿第二定律 1 内容 物体的加速度大小跟物体所受合外力成正比 跟物体的质量成反比 加速度的方向跟合外力的方向相同 即f ma 2 对定律的理解 2 动力学的两大基本问题 1 已知力求运动 知道物体受到的所有力 应用牛顿第二定律求加速度 再结合初始条件应用运动学规律求出物体的任意时刻的速度 位移等 2 已知运动求力 知道物体的运动情况 根据运动学规律求出物体的加速度 再应用牛顿第二定律 分析物体的受力情况 3 解题思路 加速度 力 f 位移 速度 v 运动学规律f m vt v0 t运动学规律s v0t t2 3 超重和失重现象 1 实重和视重 由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力 即实重 当物体挂在弹簧测力计下或放在台秤上时 弹簧测力计或台秤的读数叫视重 其大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力 视重实际上是弹力 2 实重 视重的关系 视重等于实重 物体处于平衡状态时 物体对弹簧测力计或台秤的拉力或压力的大小 视重 等于物体所受重力的大小 即fn测 g 当物体有竖直方向的加速度 或有其他方向的加速度 但在竖直方向上有加速度分量时 视重就不等于物体的实重了 当加速度向上时 视重大于实重 叫超重现象 此时fn测 mg ma 当加速度向下时 视重小于实重 叫失重现象 此时mg fn测 ma 当加速度向下且大小等于g时 视重为零 叫完全失重 做自由落体运动和人造卫星中的物体都处于完全失重状态 此时fn测 0 考点8 核心方法重点突破 考法3力与加速度的瞬时性 四川成都石室中学2017二诊 多选 两小球a b先后用弹簧和轻杆相连 放在光滑斜面上静止 挡板c与斜面垂直 弹簧 轻杆均与斜面平行 a b质量相等 在突然撤去挡板的瞬间 a 两图中两球加速度均为gsin b 两图中a球的加速度均为零c 图甲中b球的加速度为2gsin d 图乙中b球的加速度为gsin 例1 解析 撤去挡板前 对整体分析 挡板对b球的弹力大小为2mgsin 因弹簧弹力不能突变 而杆的弹力会突变 所以撤去挡板瞬间 图甲中a球所受合力为零 加速度为零 b球所受合力为2mgsin 加速度为2gsin 图乙中杆的弹力突变为零 a b球所受合力均为mgsin 加速度均为gsin 故c d正确 a b错误 答案 cd 例1 考法4力和加速度的合成及分解如图所示 细线的一端系一质量为m的小球 另一端固定在倾角为 的光滑斜面体顶端 细线与斜面平行 在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中 小球始终静止在斜面上 小球受到细线的拉力t和斜面的支持力fn分别为 重力加速度为g a t m gsin acos fn m gcos asin b t m gcos asin fn m gsin acos c t m acos gsin fn m gcos asin d t m asin gcos fn m gsin acos 例2 解析 以小球为研究对象 其受到如图所示三个力的作用 根据牛顿运动定律 水平方向 tcos fnsin ma 竖直方向 tsin fncos mg 联立解得t m gsin acos fn m gcos asin 故选a 答案 a 例2 考法5与牛顿运动定律有关的图像问题 课标全国 2015 20 6分 多选 如图 a 一物块在t 0时刻滑上一固定斜面 其运动的v t图线如图 b 所示 若重力加速度及图中的v0 v1 t1均为已知量 则可求出 a 斜面的倾角b 物块的质量c 物块与斜面间的动摩擦因数d 物块沿斜面向上滑行的最大高度 例3 解析 答案 acd 例3 考法6解决两类动力学的基本问题 课标全国 2014 24 12分 公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离 当前车突然停止时 后车司机可以采取刹车措施 使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰 通常情况下 人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s 当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km h的速度匀速行驶时 安全距离为120m 设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2 5 若要求安全距离仍为120m 求汽车在雨天安全行驶的最大速度 例4 解析 例4 答案 20m s 考点8 考法例析成就能力 题型4瞬时加速度问题 福建四校2017联考 如图所示 a b两小球的质量相等 用轻弹簧相连 弹簧的质量不计 倾角为 的斜面光滑 两球用细线固定于斜面上 系统静止时 弹簧与细线均平行于斜面 在细线被烧断的瞬间 下列说法正确的是 a 两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下 大小均为gsin b b球的瞬时加速度沿斜面向下 小于gsin c a球的瞬时加速度沿斜面向下 大小为2gsin d 弹簧有收缩的趋势 b球的瞬时加速度向上 a球的瞬时加速度向下 瞬时加速度都不为零 例1 解析 答案 c 例1 题型5两类动力学问题 江苏物理2016 9 4分 多选 如图所示 一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出 鱼缸最终没有滑出桌面 若鱼缸 桌布 桌面两两之间的动摩擦因数均相等 则在上述过程中 a 桌布对鱼缸摩擦力的方向向左b 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等c 若猫增大拉力 鱼缸受到的摩擦力将增大d 若猫减小拉力 鱼缸有可能滑出桌面 例2 解析 鱼缸相对于桌布向左运动 故桌布对鱼缸的摩擦力向右 选项a错误 因为鱼缸 桌布 桌面两两间的动摩擦因数均相等 则鱼缸受到桌布和桌面的摩擦力相等 对鱼缸的运动而言 从静止加速到一定速度再减速到零 两个阶段的运动时间相等 选项b正确 滑动摩擦力和物体间的正压力有关 与拉力无关 所以增大拉力 摩擦力不会变化 选项c错误 若减小拉力 则桌布运动的加速度将减小 桌布与鱼缸间的相对速度减小 桌布从鱼缸下拉出的时间将增大 鱼缸相对桌面的位移增大 所以鱼缸有可能滑出桌面 选项d正确 答案 bd 例2 课标全国 2017 24 12分 为提高冰球运动员的加速能力 教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1 s1 s0 处分别设置一个挡板和一面小旗 如图所示 训练时 让运动员和冰球都位于起跑线上 教练员将冰球以初速度v0击出 使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板 冰球被击出的同时 运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗 训练要求当冰球到达挡板时 运动员至少到达小旗处 假定运动员在滑行过程中做匀加速运动 冰球到达挡板时的速度为v1 重力加速度大小为g 求 1 冰球与冰面之间的动摩擦因数 2 满足训练要求的运动员的最小加速度 例3 解析 答案 例3 题型6与牛顿运动定律相关的图像问题 河南洛阳2016模拟 如图甲所示 一个质量为3kg的物体放在粗糙水平地面上 从零时刻起 物体在水平力f作用下由静止开始做直线运动 在0 3s时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图乙所示 则 a f的最大值为12nb 0 1s和2 3s内物体加速度的方向相反c 3s末物体的速度最大 最大速度为8m sd 在0 1s内物体做匀加速运动 2 3s内物体做匀减速运动 例4 解析 由图像可知 物体在1 2s内做匀加速直线运动 a 4m s2 由牛顿第二定律得f mg ma 故f ma mg 12n 故a错误 由a t图像的特点知加速度一直为正 故b错误 a t图像与时间轴围成图形的面积为 v 而初速度为零 故3s末速度最大为8m s 故c正确 整个过程中 物体一直做加速运动 故d错误 答案 c 例4 题型7超重和失重问题 重庆理综2015 5 6分 若货物随升降机运动的v t图像如图所示 竖直向上为正 则货物受到升降机的支持力f与时间t关系的图像可能是 例5 解析 由v t图像可知 货物的运动情况依次为向下匀加速 向下匀速 向下匀减速 而后为向上匀加速 向上匀速 向上匀减速 由牛顿第二定律可得f mg ma 下降阶段支持力f的大小依次为f mg f mg f mg 上升阶段支持力f的大小依次为f mg f mg f mg 所以b正确 答案 b 例5 第3章 专题3运用整体法和隔离法分析连接体问题 必备知识全面把握核心方法重点突破考法7隔离法求内力考法8巧用整体法解题考法例析成就能力 必备知识全面把握 基本概念1 整体法 存在相互作用的物体组成的系统或连接体 如果它们有共同的加速度 可把它们作为一个整体加以分析 这就是整体法2 隔离法 如果要求解相互作用的各物体之间的相互作用力或单一物体的运动 可把这一物体隔离开来 单独加以分析 这就是隔离法 3 在用整体法和隔离法解题时 一般先用整体法对系统进行受力分析 运用牛顿第二定律求出其加速度 再根据需要选择某一物体分析其受力或分析其运动状态 最后列出方程求解 整体法 隔离法的选取原则 专题3 核心方法重点突破 考法7隔离法求内力 例1 解析 答案 bc 例1 考法8巧用整体法解题 课标全国 2017 25 20分 如图 两个滑块a和b的质量分别为ma 1kg和mb 5kg 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 1 0 5 木板的质量为m 4kg 与地面间的动摩擦因数为 2 0 1 某时刻a b两滑块开始相向滑动 初速度大小均为v0 3m 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 重力加速度大小g取10m 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2 解析 1 滑块a和b在木板上滑动时 木板也在地面上滑动 设a b和木板所受的摩擦力大小分别为f1 f2和f3 a和b相对于地面的加速度大小分别为aa和ab 木板相对于地面的加速度大小为a1 在滑块b与木板达到共同速度前有f1 1mag f2 1mbg f3 2 m ma mb g 由牛顿第二定律得f1 maaa f2 mbab f2 f1 f3 ma1 设在t1时刻 b与木板达到共同速度 其大小为v1 由运动学公式有v1 v0 abt1 v1 a1t1 联立 式 代入已知数据得v1 1m s 例2 答案 1 1m s 2 1 9m 第3章 专题4临界和极值问题 必备知识全面把握核心方法重点突破考法9相对滑动或相对静止问题考法10极大值和极小值问题考法例析成就能力 必备知识全面把握 1 临界和极值问题临界和极值问题是中学物理中常见的题型 临界是一个特殊的转换状态 是物理过程发生变化的转折点 在临界点前后 物体的受力情况 变化规律 运动状态一般要发生变化 能否用变化的观点正确分析其运动规律是求解这类问题的关键 所以寻找临界点 分析临界状态 解决好临界问题 是学好物理的关键之一 在我们研究的物理问题中 相关物理量间存在着一定的制约关系 其中当物理现象变化到某一状态时出现极限或某种转折 如题目中出现 最大 最小 刚好 恰好 等词语 时 一般都有临界现象出现 都要求出临界条件 分析时一般用极限法 使临界现象尽快暴露出来 2 解决临界问题的基本思路 1 认真审题 详尽分析问题中变化的过程 2 寻找过程中变化的物理量 自变量和因变量 3 探索因变量随自变量变化时的变化规律 要特别注意相关物理量的变化情况 4 确定临界状态 分析临界条件 找到临界关系 3 分析临界问题的思维方法 4 分析临界条件常见的临界问题相应的临界条件如下 1 接触或脱离的临界条件 弹力fn 0 2 相对滑动的临界条件 静摩擦力达到最大值 3 绳子断裂的临界条件是张力等于绳子最大承受力 绳子松弛的临界条件是ft 0 4 速度达到最值的临界条件 加速度为零 专题4 核心方法重点突破 考法9相对滑动或相对静止问题如图所示 小车放在水平面上 在水平外力作用下沿水平面向右做加速度逐渐增大的直线运动 放在小车上的两个物体a b的质量分别为ma 1kg mb 0 5kg 它们与小车表面间的动摩擦因数分别是 a 0 4 b 0 2 连接两个物体的轻质弹簧的劲度系数k 100n m 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力 初始时弹簧处于原长 求当小车的加速度a 2 5m s2时 a b所受的摩擦力大小和弹簧的形变量 例1 解析 当小车水平向右做加速运动时 a b两物体相对小车有向左的相对滑动或相对滑动趋势 从而产生滑动摩擦力或静摩擦力 如果某一物体与小车有相对滑动 弹簧将发生形变而产生弹力 因为 bmbg ambg 所以b物体会先发生相对滑动 设弹簧无形变 且b物体与小车之间达到最大静摩擦力 则有 bmbg mbab0 即ab0 bg 2m s2 a ab0 b物体与小车之间发生相对滑动 b物体与小车之间的摩擦力为ffb bmbg 1n 当b物体与小车发生相对滑动后 弹簧被拉伸产生弹力 设弹簧伸长x时 b物体相对小车静止 由牛顿第二定律得 bmbg kx mba 解得x 0 25cm 例1 上述解是否正确还有待判断 再设a物体与小车无相对滑动 且摩擦力为最大静摩擦力时的加速度为a 对a b物体所组成的系统 应用牛顿第二定律得 amag bmbg ma mb a 解得a 3 33m s2 因为a a 所以a与小车之间一定无相对滑动 摩擦力为静摩擦力 则对a物体有ffa kx maa 解得ffa 2 75n 答案 2 75n1n0 25cm 例2 解析 答案 bcd 例2 考法10极大值和极小值问题 江西吉安2016模拟 如图所示 一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上 环与杆间的动摩擦因数为 现给环一个水平向右的初速度v0 同时对环施加一个竖直向上 大小随速度变化的作用力f kv 其中k为常数 则圆环运动过程中 例2 解析 答案 d 例2 如图所示 光滑小球恰好放在木块的圆弧槽中 它左边接触点为a 右边接触点为b 槽的半径为r 球心为o 且oa与水平线成 角 小球质量为m 各种摩擦及绳和滑轮的质量不计 则木块向右的加速度最小为多少时 小球才能离开圆槽 例3 解析 当木块向右运动的加速度很小时 小球将嵌在槽里 此时两者一起加速 当木块向右运动的加速度很大时 小球将相对槽向左运动 小球将离开圆槽 故小球能离开圆槽的临界条件是 小球还在槽里 但只有接触点a对它有作用力 此时受力分析如图所示 则f合 ma mgcot 得a gcot 答案 gcot 例3 第3章 专题5传送带和板块模型 必备知识全面把握核心方法重点突破考法11传送带问题考法12板块模型问题考法例析成就能力 必备知识全面把握 1 传送带问题 1 两种模型 水平传送带模型 倾斜传送带模型 2 分析思路 确定研究对象 一般以物体为研究对象 分析其受力情况和运动情况 注意摩擦力突变对物体运动的影响 分清楚研究过程 利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量 注意 a 摩擦力的突变问题 物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力发生突变的时刻 对水平传送带 当物体与传送带的速度相等时 物体与传送带间没有摩擦力 对倾斜传送带 当物体与传送带的速度相等时 滑动摩擦力可能突变为静摩擦力 也可能改变方向 b 传送带与物体运动的关系 物体的加速度是相对地面的加速度 物体的速度 位移是相对地面的速度 位移 3 传送带问题的处理技巧 分析物体的受力情况要考虑物体与传送带间的相对运动 求物体的加速度 速度和位移时不需要考虑传送带的运动情况 即相当于传送带是不动的 求物体相对传送带的路程时 需要考虑传送带的运动情况 若物体与传送带运动方向相同 则相对路程为两者路程之差 若物体与传送带运动方向相反 则相对路程为两者路程之和 2 板块模型问题 1 模型特征滑块 木板模型 如图甲 涉及摩擦力分析 相对运动 摩擦生热 多次互相作用 属于多物体多过程问题 知识综合性较强 对能力要求较高 故频现于高考试卷中 另外 常见的子弹射击木块 如图乙 圆环在直杆上滑动 如图丙 都属于这类问题 处理方法与滑块 木板模型类似 2 解题思路 选取研究对象 分析滑块和木板的受力情况 根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度 分析运动情况 对滑块和木板进行运动情况分析 画出草图 找出滑块和木板之间的位移关系或速度关系 建立方程 判断临界条件 滑块不滑离木板的临界条件 滑块滑到木板另一端时速度与木板速度相同 木板最短的临界条件 滑块速度与木板速度相等时滑到木板另一端木板最短 发生相对滑动的临界条件 两物体间的摩擦力为最大静摩擦力 两物体的加速度相同 专题5 核心方法重点突破 考法11传送带问题 多选 如图甲所示 绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1沿顺时针方向运行 初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的a处滑上传送带 若从小物块滑上传送带开始计时 小物块在传送带上运动的v t图像 以地面为参考系 如图乙所示 已知v2 v1 则下列说法中正确的是 a t1时刻 小物块离a处的距离达到最大b 0 t2时间内 小物块受到的摩擦力方向先向右后向左c t2 t3时间内 小物块与传送带相对静止 小物块不受静摩擦力作用d 0 t2时间内 小物块运动方向发生了改变 加速度方向也发生了改变 例1 解析 由乙图知物块先向左做匀减速运动 然后向右做匀加速运动 直到速度与传送带速度相同 做匀速