牛顿运动定律在滑块滑板模型中的应用

动摩擦力。sin37°=0.6，g=10m/s2，求：
解题指南：从运动→力，再从力→运 动。
方法指导：（1）隔离体法。（2）临 界条件分析法。（3）事先通过审题自 己加上板块相对运动的插图，并进行受 力分析和运动分析。（4）把两个研究 对象作一个v-t图象反映全部运动过程
整个运动过程可以用下面v-t图 象表示：
5
这样就把整个思路给打通了！
【例３】（2015年全国新课标Ⅱ卷25题）（20分）下暴雨时，有时会发
考点分析：牛顿运动定律的应用
特征：小物块和木板先一起向右做匀减速运动，板碰撞 挡板后按原速反弹，双方开始发生相对运动，某时刻有 向左的共同速度，又开始一起向左做匀减速运动至停止 （1）滑动摩擦力；（2）动摩擦因数；（3）受力分析； （4）牛顿运动定律；（5）匀变速直线运动及其公式； （6）v-t图象。
不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1s时间内小
物块的v-t图线如图(b)所示．木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大
小g取10 m/s2．求：
(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2；
(2)木板的最小长度；
(3)木板右端离墙壁的最终距离。
双体多过程
二、知能要求高考试题解答指导 （一）滑块滑板模型
【例１】（2015年全国新课标Ｉ卷25题）（20分）一长木板置于粗糙水
平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的
距离为4.5 m，如图(a)所示．t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右
运动，直至t=l s时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）．碰撞前后木板速度大小
观点：争取拿下第（1）问，其他看时间。
整个运动过程可以用下面v-t图象 表示：
这样就把整个思路给打通了！
【例２】（2013年全国新课标Ⅱ卷25题）（18分）一长木板在水平地面 上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动 的v-t 图像如图所示。己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地 面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终 在木板上。取重力加速度的大小 g=10m/s2，求：
2015年新课标Ｉ卷 滑块滑板模型、v-t图
从这里可以看到，电磁电磁感应与其他知识的综合、带电 粒子在各种场中的运动，滑块滑板模型是第25题的命题热点。 滑块滑板受选考3-5所限，不能通过动量守恒定律来解答，必须 通过牛顿运动定律和运动学知识来处理。滑块与板间摩擦力、 板与地面间的摩擦力的分析判断，大小及方向的转变是受力分 析和运动分析极难的，是真正的压迪题。所以，我们应选择这 类型的专题来训练研究。
生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为θ=37°的山坡C，上面有
一质量为 m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量
泥土），A和B均处于静止状态，如图所示。假设某次暴雨中，A浸透雨水后
总质量也为m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A、B间的动摩擦
因数μ1减小为0.375，B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A、B开始运动，此 时刻为计时起点；在第2s末，B的上表面突然变为光滑，μ2保持不变。已知A 开始运动时，A离B下边缘的距离L=27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑
２、能力分析
这样的计算题又有什么能力要求呢？
题号 2013年新课标卷Ｉ
知识理解迁移能力综 25 合分析能力运用数学
知识的能力
2014年新课标卷Ｉ
综合分析能力运用数 学知识的能力
2015年新课标卷Ｉ
图象信息提取能力综 合分析能力运用数学 知识的能力
由此可看出，三年计算题都强调物理建模，突出考查“过程与方法”。 2013年第25题不常规，要运用数学微元思想，分析建立物理量间的关系， 通过运算发现结果。对创新思维的适应能力提出较高的要求。 2014年第25题第（1）问涉及平抛运动的模型，要有运动分解的意识；第 （2）问在复合场中运动要找出几何关系，应用能量守恒定律和几何比例关系 解答。 2015年第 25 题是板块模型，但因为不能涉及动量守恒，必须运用隔离体 方法，同时ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ要结合 v-t 图像，从中提取信息，综合应用牛顿运动定律和运动 学公式解答。 物理的解题论证是遵循着一定的逻辑思维定势的，如果懂得而且会运用这 种逻辑思维定势，那么解题的思维过程就能有一定的方向，纳入一定的轨道， 从而能较快地找到解题的途径．从这个意义上讲，掌握一种物理解题的思维方 法，比会解若干个具体的物理题更为重要．
如何突破计算题第25题 牛顿第二定律解滑块滑板模型
一、知能要求
１、考点分析
从近几年高考的试题来看，25题所占分值18-20分，与以往 广东高考的计算题18分相比分值相等或略高。那么命题的落点 在哪里呢？
题号 2013年新课标Ｉ卷 25 电磁感应和电容充电
2014年新课标Ｉ卷
带电粒子在重力场平抛 运动、在组合场中运动
解题指南：从运动→力，再从力→运 动。
方法指导：（1）隔离体法。（2）临 界条件分析法。（3）事先通过审题画 出板块相对运动的草图，并进行受力分 析和运动分析。（4）把两个研究对象 作一个v-t图象反映全部运动过程。
河南省2015年本题高考成绩统计分析
分析：本题是板块模型，但因为地面有摩擦，不符合动量守恒，必须运 用牛顿第二定律、运动学公式解答。不过由于涉及板块的相对运动，两者的 位置及时间关系还有许多物理量之间的关系，要分步列式解答（标准答案18 式）。充分考查学生的“知识与技能”和“过程与方法”，同时考验学生的 耐力。
（1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数； （2）从t=０时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的 大小。
双体多过程
考点分析：牛顿运动定律的应用
特征：木板先带小物块向右运动，板快块慢，双方发生 相对运动，某时刻有向右的共同速度，又因摩擦力的变 化调整使块超前于板继续向右做匀减速运动直至停止。 （1）滑动摩擦力；（2）动摩擦因数；（3）受力分析； （4）牛顿运动定律；（5）匀变速直线运动及其公式； （6）v-t图象。