江苏专用2019版高考物理大一轮复习第3单元牛顿运动定律专题三动力学中的典型“模型”课件.ppt

1、专题三 动力学中的典型“模型”,热点题型探究高考模拟演练教师备用习题,热点一滑块长木板模型,滑块长木板模型是近几年来高考考查的热点,涉及摩擦力的分析判断、牛顿运动定律、匀变速直线运动等主干知识,能力要求较高.滑块和木板的位移关系、速度关系是解答滑块长木板模型的切入点,前一运动阶段的末速度是下一运动阶段的初速度,解题过程中必须以地面为参考系. (1)模型特点:滑块(视为质点)置于长木板上,滑块和木板均相对地面运动,且滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动. (2)位移关系:滑块由木板一端运动到另一端过程中,滑块和木板同向运动时,位移之差x=x2-x1=L(板长);滑块和木板反向运动时,位移之和x

2、=x2+x1=L.,考向一外力F作用下的滑块长木板,考向二无外力F作用的滑块长木板,考向三斜面上的滑块长木板, 建模点拨,“滑块长木板模型”解题思路: (1)选取研究对象:隔离滑块、木板,对滑块和木板进行受力分析和运动分析. (2)寻找临界点:根据牛顿第二定律和直线运动规律求解加速度,判断是否存在速度相等的“临界点”,注意“临界点”摩擦力的突变. (3)分析运动结果:无临界速度时,滑块与木板分离,确定相等时间内的位移关系.有临界速度时,滑块与木板不分离,假设速度相等后加速度相同,由整体法求解系统的共同加速度,再由隔离法用牛顿第二定律求滑块与木板间的摩擦力,如果该摩擦力不大于最大静摩擦力,则说明

3、假设成立,可对整体列式;如果该摩擦力大于最大静摩擦力,则说明假设不成立,可对两者分别列式,确定相等时间内的位移关系.,热点二涉及传送带的动力学问题,传送带问题为高中动力学问题中的难点,主要表现在两方面:其一,传送带问题往往存在多种可能结论的判定,即需要分析确定到底哪一种可能情况会发生;其二,决定因素多,包括滑块与传送带间的动摩擦因数大小、斜面倾角、传送带速度、传送方向、滑块初速度的大小及方向等.这就需要考生对传送带问题能准确地作出动力学过程分析.下面是最常见的几种传送带问题模型.,考向一水平传送带模型,点评 分析传送带问题的关键是判断摩擦力的方向.要注意抓住两个关键时刻:一是初始时刻,根据物块

4、相对传送带的运动方向确定摩擦力的方向,根据受力分析确定物块的运动;二是当物块的速度与传送带速度相等时,判断物块能否与传送带保持相对静止.另外注意考虑传送带长度判定达到共同速度(临界点)之前物块是否脱离传送带.,考向二倾斜传送带模型,点评 解答倾斜传送带问题时,应注意在物块与传送带达到共同速度时,分析重力沿传送带的分力与滑动摩擦力(最大静摩擦力)的合力是否满足一起运动的条件., 建模点拨,(1)在确定研究对象并进行受力分析之后,首先判定摩擦力突变(含大小和方向)点,给运动分段.传送带传送的物体所受的摩擦力,不论是其大小突变,还是其方向突变,都发生在物体速度与传送带速度相等的时刻.物体在传送带上运动时的极值问题,不论是极大值,还是极小值,也都发生在物体速度与传送带速度相等的时刻.v物与v传相等的时刻是运动分段的关键点,也是解题的突破口. (2)判定运动中的速度变化的关键是v物与v传的大小与方向,对二者的比较是决定解题方向的关键. (3)在倾斜传送带上需比较mgsin 与f的大小,判断f的突变情况