滑块-滑板模型

滑块、滑板模型专题

【学习目标】

1能正确的隔离法、整体法受力分析 2、能正确运用牛顿运动学知识求解此类问题

3、能正确运用动能定理和功能关系求解此类问题。 【自主学习】 1处理滑块与滑板类问题的基本思路与方法是什么

2、滑块与滑板存在相对滑动的临界条件是什么

3、滑块滑离滑板的临界条件是什么

问题（4）: B 运动的位移S B 及B 向右运动的时间t B2

问题（5）: A 对B 的位移大小△ S 、A 在B 上的划痕厶L 、A 在B 上相对B 运动的路程 X A

问题（6）: B 在地面的划痕L B 、B 在地面上的路程 X B

问题（7）:摩擦力对A 做的功W fA 、摩擦力对A 做的功W fB 、系统所有摩擦力对 A 和B

的总功W f

问题（8）: A 、B 间产生热量Q AB 、B 与地面产生热量 Q B 、系统因摩擦产生的热量 Q

【合作探究精讲点拨】

例题：如图所示，滑块 A 的质量m = 1kg ，初始速度向右V i = 8.5m/s ；滑板B 足够长，其 质量M = 2kg ,初始速度向左V 2= 3.5m/s 。已知滑块A 与滑板B 之间动摩擦因数 口= 0.4, 滑板B 与地面之间动摩擦因数 曲=0.1。取重力加速度 g = 10m/s 2。且两者相对静止时， A] ► v i = 8.5m/s

速度大小：，V=5m/s ，在两者相对运动 的过程中: 问题（1）： 刚

开始玄人、a BI V 2= 3.5m/s

^777777^7777^77777777777777777777777^

问题（2）: B 向左运动的时间t Bi 及

B 向左运动的最大位移 S B 2

问题（3）: A 向右运动的时间

t 及A 运动的位移S A

问题（9）: 画出两者在相对运动过程中的示意图和v —t图象

练习：如图为某生产流水线工作原理示意图•足够长的工作平台上有一小孔A，一定长度的操作板（厚度可忽略不计）静止于小孔的左侧，某时刻开始，零件（可视为质点）无初速地放上操作板的中点，同时操作板在电动机带动下向右做匀加速直线运动，直至运动到A孔的右侧（忽略小孔对操作板运动的影响），最终零件运动到A孔时速度恰好

为零，并由A孔下落进入下一道工序•已知零件与操作板间的动摩擦因数1=0.05，零

件与与工作台间的动摩擦因数卩2=0.025不计操作板与工作台间的摩擦.重力加速度

g=10m/s2 .求：

（1）操作板做匀加速直线运动的加速度大小；

（2）若操作板长L=2m，质量M=3kg，零件的质量m=0.5kg，则操作板从A孔左侧完全运动到右侧的过程中，电动机至少做多少功？

零件

操________ £1 _______

工作台[ 工作台

A

【总结归纳】

【针对训练】

1光滑水平地面上叠放着两个物体 A 和B ,如图所示.水平拉力 F 作用在物体 B 上，

使A 、B 两物体从静止出发一起运动•经过时间

t ,撤去拉力F ,再经过时间t ,物体A 、

B 的动能分别设为 EA 和EB ，在运动过程中A 、B 始终保持相对静止.以下有几个说法： ①EA + EB 等于拉力F 做的功；②EA + EB 小于拉力F 做的功；③EA 等于撤去拉力F 前 摩擦力对物体 A 做的功；④EA 大于撤去拉力F 前摩擦力对物体 A 做的功。其中正确的 是（ ） A .①③

B .①④

C .②③

D .②④

2、如图所示，质量为M 的木板静止在光滑水平面上.

一个质量为m 的小滑块以初速度 v0

木板的左端向右滑上木板•滑块和木板的水平速度随时间变化的图像如图所示.

）

图

的小车静止在光滑的水平面上，质量为 m 的小物 F 作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力

D. 当弹簧弹力大小与 Fi 、F2大小相等时，mi 、m2的动能最大。 5、 如图所示，两质量相等的物块 A 、B 通过一轻

质弹簧连接，B 足够长、放置在水平面上，所有接 触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中 始终处在弹性限度内。在物块

A 上施加一个水平

恒力，A 、B 从静止开始运动到第一次速度相等的 过程中，下列说法中正确的有（ ） A .当A 、B 加速度相等时，系统的机械能最大

根据图像作出如下的一些判断正确的是（

A .滑块与木板间始终存在相对运动

B .滑块始终未离开木板

C •滑块的质量大于木板的质量

D .在t1时刻滑块从木板上滑出 3、如图所示，质量为 M ,长度为I 块，放在小车的最左端，现用一水平力

,经过一段时间小车运动的位移为

x

,小物块刚好滑

到小车的右端，则下列说法中正确的是： A .此时物块的动能为 F （x+L ） B .此时小车的动能为fx C .这一过程中，物块和小车增加的机械能为 Fx-fL

D .这一过程中，因摩擦而产生的热量为 fL

4、 如图所示，弹簧左端固定在长木板

m2左端，右端与小木块 mi 连接，且 mi 、m2及 m2

施加等大反向的水 mi 、m2和弹簧组成的

m2与地面间接触光滑，开始时 mi 和m2均静止，现同时对 mi 、 平恒力Fi 和F2，从两物体开始运动以后的整个运动过程中，对 系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度）

，正确说法是：

A. 由于Fi 、F2等大反向，故系统机械能守恒。

B. 由于Fi 、F2分别对mi 、m2做正功，故系统的 动能不断增加。

C. 由于Fi 、F2分别对mi 、m2做正功，故机械能不断增加。 m i F 2 .

F i

m 2

某同学

m v o

图