板块模型30738.ppt

滑板物块模型,什么是物理模型,模型就是通过对问题现象的分解，利用我们考虑得来的原理吸收一切主要因素，略去一切不主要因素，所创造出来的一幅图画钱学森,1.板、块均运动，研究对象有两个2.板块有相对运动，v、a往往不同3.板块之间有相互作用，需判断的Ff4.板块空间位置和时间上有关联,板块问题难点,例题1：如图所示，光滑水平面上有一块木板，质量M=1.0Kg，长度L=1.0m，在木板的最左端有一小滑块（可视为质点），m=1.0Kg，小滑块与木板之间的动摩擦因数=0.3.开始时它们都处于静止状态，某时刻起对小滑块施加一个F=8.0N水平向右的恒力，此后小滑块将相对木板滑动，取g=10m/s2求（1）小滑块离开木板时速度；（2）假设只改变M、m、F中一个物理量的大小，使得小滑块速度总是木板速度的2倍，请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值（只要提出一种方案即可）,练习：如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（）A物块先向左运动，再向右运动木板物块拉力B物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动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：BC,作业,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M4kg，长L1.4m，木板右端放着一个小滑块小滑块质量为m1kg，其尺寸远小于L.小滑块与木板间的动摩擦因数0.4，g10m/s2.(1)现用恒力F作用于木板M上，为使m能从M上滑落，F的大小范围是多少？(2)其他条件不变，若恒力F22.8N且始终作用于M上，最终使m能从M上滑落，m在M上滑动的时间是多少？,答案(1)F20N(2)2s解析(1)小滑块与木块间的滑动摩擦力FFNmg.小滑块在滑动摩擦力F作用下向右做匀加速运动的加速度a1g4m/s2.木板在拉力F和滑动摩擦力F作用下向右做匀加速运动的加速度a2，使m能从A上滑落的条件为a2a1，即，解得F(Mm)g20N.(2)设m在M上面滑行的时间为t，恒力F22.8N，木板的加速度a24.7m/s2，小滑块在时间t内运动位移s1a1t2，木板在时间t内运动的位移s2a2t2，又s2s1L，解得t2s.,2.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15m/s时，在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数=02，小车足够长，求物体从放在小车上开始经t=15s通过的位移大小。（g取10m/s2）,解答：物体放上后先加速：a1=g=2m/s2此时小车的加速度为：当小车与物体达到共同速度时：v共=a1t1=v0+a2t1解得：t1=1s，v共=2m/s以后物体与小车相对静止：（，物体不会落后于小车）物体在t=15s内通过的位移为：s=a1t12+v共（tt1）+a3（tt1）2=21m,3.如图所示，木板长L1.6m，质量M4.0kg，上表面光滑，下表面与地面间的动摩擦因数为0.4.质量m1.0kg的小滑块(视为质点)放在木板的右端，开始时木板与物块均处于静止状态，现给木板以向右的初速度，取g10m/s2，求：(1)木板所受摩擦力的大小；(2)使小滑块不从木板上掉下来，木板初速度的最大值,解析(1)木板与地面间压力大小等于(Mm)g故木板所受摩擦力Ff(Mm)g20N(2)木板的加速度a5m/s2滑块静止不动，只要木板位移小于木板的长度，滑块就不掉下来，根据v202ax得v04m/s即木板初速度的最大值是4m/s.,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1=0.25求：（取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？,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，加速度解得木板与冰面的动摩擦因数2=0.10（2）小物块A在长木板上受木板对它的滑动摩擦力，做匀减速运动，加速度a1=1g=2.5m/s2小物块A在木板上滑动，木块B受小物块A的滑动摩擦力和冰面的滑动摩擦力，做匀加速运动，有1mg2(2m)g=ma2解得加速度a2=0.50m/s2设小物块滑上木板时的初速度为v10，经时间t后A、B的速度相同为v由长木板的运动得v=a2t，解得滑行时间小物块滑上木板的初速度v10=va1t=2.4m/sA在B上滑动的距离为,（3）小物块A滑上长木板的初速度越大，它在长木板B上相对木板滑动的距离越大，当滑动距离等于