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《滑塊—滑板模型》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、word資料下載可編輯高三物理專題復(fù)習(xí):滑塊—滑板模型典型例題:例1.如圖所示,在粗糙水平面上靜止放一長L質(zhì)量為M=1kg的木板B,一質(zhì)量為m=1Kg的物塊A以速度滑上長木板B的左端,物塊與木板的摩擦因素μ1=0.1、木板與地面的摩擦因素為μ2=0.1,已知重力加速度為g=10m/s2,求:(假設(shè)板的長度足夠長)(1)物塊A、木板B的加速度;(2)物塊A相對木板B靜止時(shí)A運(yùn)動(dòng)的位移;(3)物塊A不滑離木板B,木板B至少多長?考點(diǎn):本題考查牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律考查:木板運(yùn)動(dòng)情況分析,地面對木板的摩擦力、木板的加速
2、度計(jì)算,相對位移計(jì)算。解析:(1)物塊A的摩擦力:A的加速度:方向向左木板B受到地面的摩擦力:故木板B靜止,它的加速度(2)物塊A的位移:(3)木板長度:拓展1.在例題1中,在木板的上表面貼上一層布,使得物塊與木板的摩擦因素μ3=0.4,其余條件保持不變,(假設(shè)木板足夠長)求:(1)物塊A與木塊B速度相同時(shí),物塊A的速度多大?(2)通過計(jì)算,判斷AB速度相同以后的運(yùn)動(dòng)情況;(3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,物塊A與木板B相互摩擦產(chǎn)生的摩擦熱多大?考點(diǎn):牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)、功能關(guān)系考查:木板與地的摩擦力計(jì)算、AB是否共速運(yùn)動(dòng)的判
3、斷方法、相對位移和摩擦熱的計(jì)算。專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯解析:對于物塊A:1分加速度:1分對于木板:1分加速度:1分物塊A相對木板B靜止時(shí),有:解得運(yùn)動(dòng)時(shí)間:1分(2)假設(shè)AB共速后一起做運(yùn)動(dòng),物塊A的靜摩擦力:1分所以假設(shè)成立,AB共速后一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。1分(3)共速前A的位移:木板B的位移:所以:拓展2:在例題1中,若地面光滑,其他條件保持不變,求:(1)物塊A與木板B相對靜止時(shí),A的速度和位移多大?(2)若物塊A不能滑離木板B,木板的長度至少多大?(3)物塊A與木板B摩擦產(chǎn)生的熱量多大?考點(diǎn):
4、動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理、能量守恒定律考查:物塊、木板的位移計(jì)算,木板長度的計(jì)算,相對位移與物塊、木板位移的關(guān)系,優(yōu)選公式列式計(jì)算。解析:(1)A、B動(dòng)量守恒,有:解得:(2)由動(dòng)能定理得:對A:對B:專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯又:解得:(3)摩擦熱:拓展3:如圖所示,光滑的水平面上有兩塊相同的長木板A和B,長度均為L=0.5m,在B的中間位置有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小鐵塊C三者的質(zhì)量都為m=1kg,C與A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為u=0.5.現(xiàn)在A以速度va=6m/s向右運(yùn)動(dòng)并與B相碰,碰撞時(shí)間極短,碰后AB粘在一
5、起運(yùn)動(dòng),而C可以在B上滑動(dòng)g=10m/s2,求:(1)A、B碰撞后B的速度(2)小鐵塊C最終距長木板A左端的距離.(3)整個(gè)過程系統(tǒng)損失的機(jī)械能。?考點(diǎn):動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理、能量守恒定律考查:對多物體、多過程問題的正確分析,選擇合適的規(guī)律列表達(dá)式,準(zhǔn)確書寫出表達(dá)式。解析:(1)與B碰后,速度為v1,由動(dòng)量守恒定律得mv0=2mv1①??(2分)A、B、C的共同速度為v2,由動(dòng)量守恒定律有mv0=3mv2②??(1分)?小鐵塊C做勻加速運(yùn)動(dòng):??③???(1分)當(dāng)達(dá)到共同速度時(shí):④(1分)??⑤(1分)對A、B整
6、體,,⑥(1分)??⑦(1分)專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯小鐵塊C距長木板A左端的距離:⑧?(1分)(3)小鐵塊C在長木板的相對位移:系統(tǒng)損失的機(jī)械能:拓展4例5.在例題1中,若地面光滑,長木板的上表面的右端固定一根輕彈簧,彈簧的自由端在Q點(diǎn),Q點(diǎn)右端表面是光滑的,Q點(diǎn)到木板左端的距離L=0.5m,其余條件保持不變,求:(1)彈簧的最大彈性勢能多大?(2)要使滑塊既能擠壓彈簧,又最終沒有滑離木板,則物塊與木板的動(dòng)摩擦因素的范圍。(滑塊與彈簧的相互作用始終在彈簧的彈性限度內(nèi))考點(diǎn):動(dòng)量守恒定律、功能關(guān)系、能量守
7、恒定律考查:正確理解彈性勢能最大的意思,準(zhǔn)確找出臨界條件,準(zhǔn)確書寫出相應(yīng)的方程。解析:(1)A、B動(dòng)量守恒,有:解得:設(shè)最大彈性勢能為EP,由能量守恒定律得:解得:(2)要使滑塊A擠壓彈簧,及A、B共速且恰好運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí),有:解得:要使滑塊最終沒有滑離木板B,即A、B共速且物塊恰好運(yùn)動(dòng)到木板B的最左端時(shí),有:專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯解得:所以:變式訓(xùn)練,鞏固提升:考查:對知識(shí)的遷移、應(yīng)用,培養(yǎng)能力1.如圖所示,一平板小車靜止在光滑的水平地面上,車上固定著半徑為R=0.7m的四分之一豎直光滑圓弧軌道,小車與
8、圓弧軌道的總質(zhì)量M為2kg,小車上表面的AB部分是長為1.0m的粗糙水平面,圓弧與小車上表面在B處相切.現(xiàn)有質(zhì)量m=1kg的滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))以?v0=3m/s的水平初速度從與車的上表面等高的固定光滑平臺(tái)滑上小車,滑塊恰好在B處相對小車靜止,g=10m/s2.(1)求滑塊與小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和此過程小車在水平面上滑行的距離s;(2)要使滑塊滑上小車后不從C