2027届新高考物理热点精准复习动力学中的板块模型

2027届新高考物理热点精准复习动力学中的板块模型题型一木板带动滑块运动的情形题型二滑块带动木板运动的情形目录索引1.板块模型的两种类型

类型图示规律分析

木板B带动物块A,物块恰好不从木板上掉下的临界条件是物块恰好滑到木板左端时二者速度相等,则位移关系为xB=xA+L(将物块A看成质点)

物块A带动木板B,物块恰好不从木板上掉下的临界条件是物块恰好滑到木板右端时二者速度相等,则位移关系为xB+L=xA(将物块A看成质点)2.解题关键(1)摩擦力的分析判断:由滑块与木板的相对运动来判断“板块”间的摩擦力方向。(2)挖掘“v物=v板”临界条件的拓展含义:摩擦力突变的临界条件:当v物=v板时,“板块”间的摩擦力可能由滑动摩擦力转变为静摩擦力或者两者间不再有摩擦力(水平面上共同匀速运动)。①滑块恰好不滑离木板的条件:滑块运动到木板的一端时,v物=v板;②木板最短的条件:当v物=v板时滑块恰好滑到木板的一端。3.分析板块模型的思维流程

题型一木板带动滑块运动的情形考向一水平面上木板带动滑块典题1(2025内蒙古模拟预测)物理课上,老师演示惯性实验,如图所示,将质量为9m、长度为L的课本放在水平桌面上,质量为m的橡皮(可视为质点)放在课本的中央,课本与橡皮的滑动摩擦因数为2μ,课本与桌面的滑动摩擦因数为μ,若作用于课本的水平力为F,重力加速度为g。(1)要使橡皮和课本有相对运动,F至少多大?(2)若施加力F=66μmg时,橡皮和课本能相对滑动,求橡皮从课本脱落的时间t(结果用μ、L、g表示)。

考向二斜面上木板带动滑块典题2(2026江苏扬州模拟)如图甲所示,倾角为θ的光滑斜面上有固定挡板A,斜面上叠放着小物块B和薄木板C,木板下端位于挡板A处,整体处于静止状态。木板C受到逐渐增大的沿斜面向上的拉力F作用时,木板C的加速度a与拉力F的关系图像如图乙所示,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,则由图像可知下列说法正确的是(

)A.10N<F<15N时物块B和木板C相对滑动B.木板和物块两者间的动摩擦因数不可求出C.由题目条件可求木板C的质量D.F>15N时物块B和木板C相对滑动D

题型二滑块带动木板运动的情形考向一水平面上滑块带动木板典题3(2025河北沧州模拟预测)如图所示,质量mC=7.0kg的长木板C置于水平桌面上,质量mB=14.0kg的滑块B(可视为质点)置于木板C的最左端,轻绳一端跨过定滑轮与质量mA=10kg的物块A连接,定滑轮和滑块B间轻绳水平。初始时在外力作用下A静止在距地面高度H=1.5m位置且A、B间的轻绳自然伸直。已知B与C间的动摩擦因数μ1=0.2,C与桌面间的动摩擦因数μ2=0.1,A与地面碰撞后不反弹,C不会与滑轮相碰。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2。某时刻释放A。(1)求A落地前瞬间B和C的速度大小。(2)为了使B不从C上滑落,求C的最小长度。(3)若C的右端恰运动到桌子右边缘,求初始时C的右端到桌子右边缘的距离。(结果均可用分数表示)

考向二斜面上滑块带动木板典题4

如图所示,倾角θ=37°的光滑斜面固定在水平地面上,初始状态时,质量为m'=0.2kg、长度为L=1m的薄木板放在斜面上,且薄木板下端与斜面底端的距离s=1.92m,现将薄木板由静止释放,同时质量m=0.1kg的滑块(可视为质点)以速度v0=3m/s从木板上端沿斜面向下冲上薄木板。已知滑块与薄木板间的动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度