2019高考一轮总复习人教物理第三章专题强化1 板块模型与多过程问题分析

定律和匀变速直线运动规律解题。属于高考热点和难点问题，难度较大。
物
理
人
策略方法：抓住两物体间的联系，靠摩擦力联系在一起，对两个物体分别
教
版 做好受力分析，对于是否相对滑动难以判断时可采用假设分析的方法进行判
断，用相互间的作用力是否大于最大静摩擦力，来判断是否相对滑动。搞清其
运动过程，画出对地运动的过程示意图，帮助分析运动过程，搞清对地位移和
同加速度 a4 做匀加速运动，
对整体有 F＝(M＋m)a4，对物块有 f＝ma4
f 为静摩擦力，需满足 f≤fmax＝μmg＝2N，联立解得
物 理
人 教
F≤3N
版
综上所述，BC 段恒力 F 的取值范围是 1N≤F≤3N，函数关系式是1s＝F＋4 3
答案：13s (2)1s＝F＋4 3(1N≤F≤3N)
相对位移之分；必要时画出两物体运动过程的v－t图象帮助解决问题。
第三章 牛顿运动定律
解题步骤：
物 理 人 教 版
第三章 牛顿运动定律
(2017·江西一模)如图甲所示，质量为 M＝0.5kg 的木板静止在光滑
水平面上，质量为 m＝1kg 的物块以初速度 v0＝4m/s 滑上木板的左端，物块与 木板之间的动摩擦因数为 μ＝0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平
第三章 牛顿运动定律
(1)若恒力 F＝0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间； (2wk.baidu.com图乙中 BC 为直线段，求该段恒力 F 的取值范围及1s－F 函数关系式。
物 理 人 教 版
第三章 牛顿运动定律
[解析] (1)以向右为正方向，物块受向左的摩擦力，由牛顿第二定律有 μmg
＝ma1
第三章 牛顿运动定律
两者速度相同，v＝v0－a1t1＝a3t1，物块的位移为 xm＝v0＋2 vt1
木板的位移为 xM＝v2t1，两者位移间的关系为
物
理
人
s＝xm－xM
教
版
联立解得1＝F＋3
s4
由题图乙可知 s≤1m
解得 F≥1N
第三章 牛顿运动定律
②当 F 继续增大时，当两者共速后能保持相对静止(静摩擦力作用)一起以相
向右的恒力 F。当恒力 F 取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为 s， 物 理
人 教 版
给木板施加不同大小的恒力 F，得到1s－F 的关系如图乙所示，其中 AB 与横轴
平行，且 AB 段的纵坐标为 1m－1。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩
擦力，重力加速度 g 取 10m/s2。 导学号 21992217
第三章 牛顿运动定律
〔专题强化训练〕
物 理
人 教 版
代入数据可解得 t1＝13s，t2＝1s
当 t＝1s 时，物块的速度为 2m/s，木板的速度为 4m/s，而当物块从木板右
端滑离时，物块的速度不可能小于木板的速度，t2＝1s 应舍去，故所求时间为 t1
物
人 教
＝13s
理
版
(2)①当 F 较小时，物块将从木板右端滑下，当 F 增大到某一值时物块恰好
到达木板的右端，且两者具有共同速度 v，历时 t1，则对木板有 F＋4μmg＝Ma3
解得物块的加速度大小为 a1＝μg＝2m/s2
对木板有 μmg＝Ma2，解得木板的加速度大小为
物 理
人 教
a2＝4m/s2
版
在 t 时间内物块的位移为 x1＝v0t－12a1t2，木板的位移为 x2＝12a2t2
物块滑下木板时位移关系为 L＝x1－x2，由题图乙可知，板长 L＝1m
第三章 牛顿运动定律
第三章
牛顿运动定律
专题强化一 板块模型与多过程问题分析
第三章 牛顿运动定律
问题特点：该类问题一般是叠加体的运动，一物体在另一物体表面相对滑
动，它们之间的联系即相互间的摩擦力，运动一段时间后达到共同速度，或具
有相同的加速度，达到相对稳定状态。该类问题过程较多，需要搞清各过程间
的联系，需要学生具有较强的建模能力和过程分析能力，能综合运用牛顿运动