重点高中物理滑块问题总结归类
物理滑块滑板问题总结
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物理滑块滑板问题总结在物理学中,滑块滑板问题是一个经典的力学问题,它涉及到物体在斜面上的运动和受力分析。
通过对滑块滑板问题的总结和分析,我们可以更好地理解物体在斜面上的运动规律,为解决类似问题提供参考和指导。
本文将对物理滑块滑板问题进行总结,包括问题的基本概念、运动规律、受力分析和相关公式推导,希望能够对读者有所帮助。
首先,我们来看滑块滑板问题的基本概念。
滑块滑板问题是指一个物体沿着倾斜的滑板或斜面运动的问题。
在这个问题中,我们需要考虑物体在斜面上的加速度、受力情况以及最终的运动轨迹。
通过对滑块滑板问题的分析,我们可以了解到斜面对物体的影响,以及如何利用斜面来改变物体的运动状态。
其次,我们需要了解滑块滑板问题的运动规律。
根据牛顿运动定律,物体在斜面上的运动受到重力、支持力和摩擦力等多个力的作用。
通过对这些力的分析,我们可以得出物体在斜面上的加速度和速度变化规律,从而更好地理解物体在斜面上的运动情况。
另外,滑块滑板问题的受力分析也是非常重要的。
在这个问题中,我们需要分析物体受到的各种力,包括重力、支持力和摩擦力等。
通过对这些力的分析,我们可以计算出物体在斜面上的加速度和速度,从而得出物体的最终运动状态。
最后,我们可以通过相关公式推导来进一步理解滑块滑板问题。
通过对滑块滑板问题的相关公式推导,我们可以得出物体在斜面上的运动规律,包括加速度、速度和位移等。
这些公式可以帮助我们更好地理解滑块滑板问题,为解决类似问题提供参考和指导。
综上所述,物理滑块滑板问题是一个经典的力学问题,通过对它的总结和分析,我们可以更好地理解物体在斜面上的运动规律,为解决类似问题提供参考和指导。
希望本文对读者有所帮助,谢谢阅读!。
高中物理滑块问题总结归类
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高中物理中得滑块问题1.(2010淮阴中学卷)如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M 1与M 2得木板,在两木板得左端各放一个大小、形状、质量完全相同得物块。
开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F 1、F 2,当物块与木板分离时,两木板得速度分别为v 1与v 2,物体与木板间得动摩擦因数相同,下列说法正确得就是 ( )A.若F 1=F 2,M 1>M 2,则v 1>v 2B.若F 1=F 2,M 1<M 2,则v 1>v 2C.若F 1>F 2,M 1=M 2,则v 1>v 2D.若F 1<F 2,M 1=M 2,则v 1>v 22.如图所示,长2m,质量为1kg 得木板静止在光滑水平面上,一木块质量也为1kg(可视为质点),与木板之间得动摩擦因数为0、2。
要使木块在木板上从左端滑向右端而不至滑落,则木块初速度得最大值为( )A.1m/sB.2 m/sC.3 m/sD.4 m/s3.如图所示,小木块质量m =1kg,长木桉质量M =10kg,木板与地面以及木块间得动摩擦因数均为μ=0、5.当木板从静止开始受水平向右得恒力F =90 N 作用时,木块以初速v 0=4 m /s 向左滑上木板得右端.则为使木块不滑离木板,木板得长度l 至少要多长?4、如图所示,质量M=1.0kg 得长木板静止在光滑水平面上,在长木板得右端放一质量m=1.0kg 得小滑块(可视为质点),小滑块与长木板之间得动摩擦因数=0、20、现用水平横力F=6、0N 向右拉长木板,使小滑块与长木板发生相对滑动,经过t=1、0s 撤去力F 、小滑块在运动过程中始终没有从长木板上掉下、求:(1)撤去力F 时小滑块与长木板得速度个就是多大;(2)运动中小滑块距长木板右端得最大距离就是多大?5.(2010龙岩二中卷)如图所示,一质量M =2.0kg 得长木板静止放在光滑水平面上,在木板得右端放一质量m =1.0kg 可瞧作质点得小物块,小物块与木板间得动摩擦因数为μ=0、2、用恒力F 向右拉动木板使木板在水平面上做匀加速直线运动,经过t =1、0s 后撤去该恒力,此时小物块恰好运动到距木板右端l =1.0m 处。
物理滑块知识点总结高中
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物理滑块知识点总结高中一、引言滑块是物理学中常见的一个概念,它通常用来描述物体在一定条件下的移动轨迹和速度变化。
在高中物理课程中,滑块是一个非常重要的概念,它涉及到牛顿运动定律、摩擦力、动能和势能等多个物理学知识点。
本文将对滑块的相关知识点进行总结,包括滑块的运动规律、受力分析、动能和势能转化等内容,以便帮助学生更好地理解和掌握这一知识点。
二、滑块的基本概念1. 滑块的定义滑块是一个平面上可以在另一个平面上滑动的物体。
在物理学中,滑块通常用来描述一个质点或者物体在平面上的运动情况。
滑块的运动轨迹可以是直线运动、曲线运动或者往返往复运动,具体形式取决于所受的外力和约束条件。
2. 滑块的分类根据滑块的特性和运动方式,可以将滑块分为静摩擦滑块和动摩擦滑块。
静摩擦滑块指的是滑块在平面上静止时所受的摩擦力足以抵消外力,使其保持静止。
动摩擦滑块则是指在受到外力的作用下滑块开始运动,此时摩擦力的大小和方向会发生变化。
3. 滑块的运动规律滑块的运动规律遵循牛顿运动定律,即在受到外力的作用下,滑块会产生加速度,其大小和方向取决于所受的外力和约束条件。
在不同情况下,滑块的运动规律会有所不同,需要根据具体问题进行分析和计算。
三、滑块的受力分析1. 摩擦力在滑块的运动过程中,摩擦力是一个非常重要的因素。
摩擦力的大小和方向取决于物体表面的粗糙程度、接触面积和受力情况。
一般来说,摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力两种情况,它们分别对应着滑块在静止和运动时所受的摩擦力。
2. 弹簧力当滑块受到弹簧的作用时,会产生弹簧力。
弹簧力的大小和方向取决于弹簧的伸长量和弹簧的劲度系数,它可以通过胡克定律来计算。
弹簧力在滑块的运动过程中扮演着重要的角色,影响着滑块的加速度和运动轨迹。
3. 杆的约束力滑块在某些情况下会受到杆的约束力的作用,这种约束力会影响滑块的运动规律。
在受到杆的约束时,滑块的运动会受到一定的限制,需要根据具体情况进行受力分析和计算。
高中物理滑块问题含答案
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高中物理滑块问题汇总评卷人得分一、计算题(每空?分,共?分)1、如下图中甲所示为传送装置的示意图。
绷紧的传送带长度L=2.0m,以v=3.0m/s的恒定速率运行,传送带的水平部分AB距离水平地面的高度h=0.45m。
现有一行李箱(可视为质点)质量m=10kg,以v0=1.0 m/s的水平初速度从A端滑上传送带,被传送到B端时没有被及时取下,行李箱从B端水平抛出,行李箱与传送带间的动摩擦因数m=0.20,不计空气阻力,重力加速度g取l0 m/s2。
(1)求行李箱从传送带上A端运动到B端过程中摩擦力对行李箱冲量的大小;(2)传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦,求为运送该行李箱电动机多消耗的电能;(3)若传送带的速度v可在0~5.0m/s之间调节,行李箱仍以v0的水平初速度从A端滑上传送带,且行李箱滑到B端均能水平抛出。
请你在图乙中作出行李箱从B端水平抛出到落地点的水平距离x与传送带速度v的关系图象。
(要求写出作图数据的分析过程)2、如图所示,质量M=4.0kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m=1.0kg 的小滑块A(可视为质点)。
初始时刻,A、B分别以v0= 2.0m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板。
已知A、B之间的动摩擦因数μ = 0.40,取g=10m/s2。
求:⑴A、B相对运动时的加速度a A和a B的大小与方向;⑵A相对地面速度为零时,B相对地面运动已发生的位移x;⑶木板B的长度l。
3、水平放置的传送带AB间的距离L=10m,传送带在电动机带动下以v=2m/s的速度匀速运动,如下图所示。
在A点轻轻放上一个质量为m=2kg的小物块,物块向右运动s=2m后和传送带保持静止(取g=10m/s2)求:(1)物块与传送带间的动摩擦因数.(2)若在A点,每隔1s放上一个初速为零的物块,经过相当长的时间稳定后,传送带上共有几个物块?此时电动机的功率比不放物块时增加多少?(3)若在A点由静止释放第一个物块,3s后再释放第二个物块,为使第二个物块在传送带上与第一个物块碰撞,第二个物块释放时的初速度v0至少需要多大?4、利用皮带运输机将物体由地面运送到高出水平地面的C平台上,C平台离地面的竖直高度为5m,已知皮带和物体问的动摩擦因数为0.75,运输机的皮带以2m/s的速度匀速顺时针运动且皮带和轮子之间不打滑。
滑块问题总结+强化练习
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滑块类问题练习一、滑块在木板上运动类1.质量为m1的木板静止在光滑的水平面上,在木板上放一个质量为m2的木块. 现给木块一个相对地面的水平速度v0.已知木块与木板间动摩擦因数为μ,因此木板被木块带动,最后木板与木块以共同的速度运动.求此过程中木块在木板上滑行的距离和木板滑行的距离。
2.质量为M足够长的木板放在光滑水平地面上,在木板的上表面的右端放一质量为m的小金属块(可看成质点),如图所示,木板上表面上a点右侧是光滑的,a点到木板右端距离为L,a点左侧表面与金属块间动摩擦因数为。
现用一个大小为F的水平拉力向右拉木板,当小金属块到达a点时立即撤去此拉力。
(1)拉力F的作用时间是多少?(2)最终木板的速度多大?(3)小金属块到木板右端的最大距离为多少?二、滑块在小车上运动类3.如图所示,带弧形轨道的小车放在光滑的水平地面上,车左端被固定在地面上的竖直档板挡住,已知小车的弧形轨道和水平部分在B点相切,AB段光滑,BC段粗糙, BC段长度为L=0.75m。
现有一小木块(可视为质点)从距BC面高为h=0.2m的A点无初速释放,恰好未从车上滑落。
已知木块质量m1=1kg,小车质量m2=3kg,g取10m/s2。
求:(1)木块滑到B点时的速度;(2)木块与BC面之间的动摩擦因数;(3)在整个过程中,小车给档板的冲量。
4.当滑的四分之一圆弧导轨最低点切线水平,与光滑水平地面上停靠的一小车上表面等高,小车质量M = 2.0kg,高h = 0.2m,如图所示,现从圆弧导轨顶端将一质量为m = 0.5kg的滑块由静止释放,滑块滑上小车后带动小车向右运动,当小车的右端运动到A点时,滑块正好从小车右端水平飞出,落在地面上的B点。
滑块落地后0.2s小车右端也到达B点,已知AB相距L=0.4m,(g 取10m/s2)求:(1)滑块离开小车时的速度大小;(2)滑块滑上小车时的速度大小;(3)圆弧轨道的半径大小;(4)滑块滑过小车的过程中产生的内能大小。
对力学中的滑块问题归类解析
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对力学中的滑块问题归类解析翻阅近十年的高考物理试卷,从中不难发现滑块问题出现的几率很大,且多为历届高考试题的压轴题。
为何滑块问题频繁出现,且年年翻新,如此备受高考命题专家的青睐?我们经认真仔细研究,认为有以下几个原因:其一,滑块问题是物理教学中常用的最简单、最典型的模型,教师只要将其物理情景迁移或对初始条件与附加条件稍作变更、拓展、延伸,便可构成情景各异的多种考查学生能力的综合题;其二,这类问题和动能定理、动量定理、牛顿三定律以及两个守恒定律等重要内容结合非常紧密,是整个力学中的重要题型。
其三,滑块问题所表述的物理过程非常简洁、明了,表现出题型的灵活性、知识的综合性、设问的技巧性,确可用来作为选拔优秀人才和培养能力的优秀试题。
一、近十年滑块问题的归类题图(见表1)二、滑块问题的归类解析(一)单一滑块问题例(1993年高考题)一质量为M,倾角为θ的楔形木块,静止在水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为μ,一物块重为m,置于楔形木块的斜面上,物块与斜面的接触是光滑的。
保持物块相对斜面静止,可用一水平力F推楔形木块,如图1所示,此水平力的大小为多少?图1析和解:要使物块与斜面保持相对静止,即物块与斜面具有共同的加速度。
设此加速度为a,先采用整体法,再根据隔离法求加速度,从而得出F 的大小。
(当然也可先隔离再用整体法)将m,M视为一个整体,对整体进行受力分析,见图1,由牛顿第二定律∑F=ma即F-f=(M+m)a①∵f=μN ②而N=(M+m)g③再对m单独进行受力分析,由三角知识可知tgθ=gtgθ④联立①-④得F=μ(M+m)g+(M-m)gtgθ整理可得F=(M+m)g(μ+tgθ)即为所求。
练习:(1993年上海高考题)如图2所示,质量为2m,长为l的木块置于光滑水平台面上,质量为m的子弹以初速度v水平向右射向木块,穿出木块时的速度为设木块对子弹的阻力恒定。
(1)求子弹穿越木块的过程中木块滑行的距离L1。
高中物理 专题五 传送带问题和滑块—木板问题
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专题五传送带问题和滑块—木板问题课题任务传送带问题1.传送带问题涉及摩擦力的判断、物体运动状态的分析和动力学知识的运用,重点考查学生分析问题和解决问题的能力。
主要有如下两类:(1)水平传送带问题当传送带水平运动时,应特别注意摩擦力的突变和物体运动状态的变化。
摩擦力的突变,常常导致物体的受力情况和运动性质的突变。
静摩擦力达到最大值,是物体和传送带恰好保持相对静止的临界状态;滑动摩擦力存在于发生相对运动的物体之间,因此两物体的速度达到相同时,滑动摩擦力要发生突变(滑动摩擦力为0或变为静摩擦力)。
(2)倾斜传送带问题当传送带倾斜时,除了要注意摩擦力的突变和物体运动状态的变化外,还要注意物体与传送带之间的动摩擦因数μ和传送带倾斜角度θ对受力的影响,从而正确判断物体的速度和传送带速度相等时物体的运动性质。
2.倾斜传送带问题的两种情况倾斜传送带问题可分为倾斜向上传送和倾斜向下传送两种情况(物体从静止开始,传送带匀速运动且足够长):例1如图所示,水平传送带两端相距x =8m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.6,工件向左滑上A 端时速度v A =10m/s,设工件到达B 端时的速度为v B 。
(g 取10m/s 2)(1)若传送带静止不动,求v B 。
(2)若传送带顺时针转动,工件还能到达B 端吗?若不能,说明理由;若能,则求出到达B 点的速度v B 。
(3)若传送带以v =13m/s 逆时针匀速转动,求v B 及工件由A 到B 所用的时间。
[规范解答](1)根据牛顿第二定律可知μmg =ma ,则a =μg =6m/s 2,且v 2B -v 2A =-2ax ,故v B =2m/s。
(2)能。
当传送带顺时针转动时,工件受力不变,其加速度不发生变化,仍然始终减速,故工件到达B 端的速度v B =2m/s。
(3)开始时工件所受滑动摩擦力向左,加速度a =μmg m=μg =6m/s 2,假设工件能加速到13m/s,则工件速度达到13m/s 所用时间为t 1=v -v Aa=0.5s,匀加速运动的位移为x 1=v A t 1+12at 21=5.75m<8m,则工件在到达B 端前速度就达到了13m/s,此后工件与传送带相对静止,因此工件先加速后匀速。
物理板块问题经典题型总结
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物理板块问题经典题型总结
以下是常见的物理板块问题的经典题型,包括典型问题、解题方法以及常见错误等。
一、滑块-滑板问题
1. 典型问题:一个滑块以初速度v₀放在光滑斜面底端,滑块和滑板之间的滑动摩擦力为f,滑板足够长,滑块在滑板上滑行的时间为t₁,滑块在滑板上滑行的距离为s₁。
2. 解题方法:使用牛顿第二定律和运动学公式解题。
3. 常见错误:忽略滑板对滑块的反向作用力,导致计算错误。
二、斜面-滑块问题
1. 典型问题:一个滑块放在斜面底端,斜面的倾角为θ,滑块受到的重力为G,斜面对滑块的支持力为N,滑动摩擦力为f,滑块沿斜面滑行的加速度为a。
2. 解题方法:使用牛顿第二定律和运动学公式解题。
3. 常见错误:忽略斜面对滑块的摩擦力作用,导致计算错误。
三、传送带问题
1. 典型问题:一个物体放在传送带上,传送带的速度为v₀,物体受到的滑
动摩擦力为f,物体在传送带上滑行的距离为s₁。
2. 解题方法:使用牛顿第二定律和运动学公式解题。
3. 常见错误:忽略传送带对物体的反向作用力,导致计算错误。
四、绳-滑块问题
1. 典型问题:一个滑块通过一根轻绳连接在固定点上,轻绳的长度为L,滑块受到的重力为G,滑动摩擦力为f,滑块在水平面上做圆周运动的半径为r。
2. 解题方法:使用牛顿第二定律和向心力公式解题。
3. 常见错误:忽略绳对滑块的拉力作用,导致计算错误。
以上是一些常见的物理板块问题的经典题型,通过掌握这些题型的解题方法和常见错误,可以更好地理解和掌握物理板块问题的解题技巧。
滑板上的滑块解题技巧
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滑板上的滑块解题技巧一个滑板一滑块,在中学物理中这一最简单、最典型的模型,外加档板、弹簧等辅助器件,便可以构成物理情景各不相同、知识考察视点灵巧多变的物理习题,能够广泛考察学生的应用能力、迁移能力,成为力学综合问题的一道亮丽风景。
归纳起来,滑板滑块问题主要有以下几种情形:一、 系统机械能守恒,动量(或某一方向动量)守恒当物体系既没有外力做功,也没有内部非保守力(如滑动摩擦力)做功时,这个物体系机械能守恒;同时,物体系受合力(或某一方向合力)为零,动量(或某一方向动量)守恒。
例1:有光滑圆弧轨道的小车总质量为M ,静止在光滑的水平地面上,轨道足够长,下端水平,有一质量为m 的滑块以水平初速度V 0滚上小车(图1),求:⑴滑块沿圆弧轨道上升的最大高度h 。
⑵滑块又滚回来和M 分离时两者的速度。
[解析] ⑴小球滚上小车的过程中,系统水平方向上动量守恒,小球沿轨道上升的过程中,球的水平分速度从V 0开始逐渐 减小,而小车的速度却从零开始逐渐增大,若V 球> V 车,则球处于上升阶段;若V 球<V 车,则球处于下滑阶段。
(V 球为球的水平分速度)。
因此,小球在最大高度时二者速度相等。
设二者速度均为V ,根据动量守恒定律有:m V 0=(M+m )V ①又因为整个过程中只有重力势能和动能之间的相互转化,所以系统的机械能守恒,根据机械能守恒定律有1/2m V 2=1/2(M+m )V 2+mgh ②解①②式可得球上升的最大高度h= m V 02/ 2(M+m )g⑵设小球又滚回来和M 分离时二者的速度分别为V 1和V 2,则根据动量守恒和机械能守恒可得:m V 0=m V 1+M V 2 ③1/2 m V 02=1/2 m V 12+1/2 MV 22 ④解③④可得:小球的速度 V 1 = ( m- M)/( m + M )V 0小车的速度: V 2= 2 m / ( M + m)二、系统所受合外力为零,满足动量守恒条件;但机械能不守恒,据物体系功能原理,外力做正功使物体系机械能增加,而内部非保守力做负功会使物体系的机械能减少。
高三物理滑块滑板问题整理
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fm m
F
M
fm
人有了知识,就会具备各种分析能力, 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书,广泛阅读, 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍,我们能丰富知识, 培养逻辑思维能力; 通过阅读文学作品,我们能提高文学鉴赏水平, 培养文学情趣; 通过阅读报刊,我们能增长见识,扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操, 给我们巨大的精神力量, 鼓舞我们前进。
s =6.0m
○14
因为运动过程中小物块没有脱离木板,所以木板的最小长度应 为 6.0m.
(3)在小物块和木板具有共同速度后,两者向左做匀变速运动直至 停止,设加速度为 a4 , 此过程中小物块和木板运动的位移为 s3 。由牛顿第二定律及运动学 公式得
1(m M )g (m M ) a4
○15
=0.1 ④
在木板与墙壁碰撞后,木板以 v1 的初速度向左做匀变速运动,小 物块以 v1 的初速度向右做
匀变速运动。设小物块的加速度为 a2 ,由牛顿第二定律有
由图可得
式中, t2 =2s,
2mg ma2 ⑤
a2
v2 t2
v1 t1
⑥
v2 =0,联立⑤⑥式和题给条件得
2 =0.4
⑦
(2)设碰撞后木板的加速度为 a3,经过时间t ,木板和小物块刚 好具有共同速度 v3 。由牛顿第二定律及运动学公式得
F=kt(k是常数),木板和木块
加速度的大小分别为a1和a2,下
列反映a1和a2变化的图线中正确
重难点08滑块--滑板模型专题高一物理题组法突破重难点(人教版2019必修第一册)(解析版)
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人教版新教材高中物理必修第一册第四章运动和力的关系相对运动模型---滑块滑板模型专题(题组分类训练)题组特训特训内容题组一外力作用下的滑块滑板(水平面)模型题组二有一定初速度的滑块滑板(水平面)模型题组三滑块滑板中的图像问题题组四倾斜面上的滑块滑板模型基础知识清单2.解题方法:(1)明确各物体对地的运动和物体间的相对运动情况,确定物体间的摩擦力方向.(2)分别隔离两物体进行受力分析,准确求出各物体在各个运动过程中的加速度(注意两过程的连接处加速度可能突变).(3)物体之间的位移(路程)关系或速度关系是解题的突破口.求解中应注意联系两个过程的纽带,即每一个过程的末速度是下一个过程的初速度.3.常见的两种位移关系: 滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中,若滑块和滑板同向运动,位移之差等于板长;反向运动时,位移之和等于板长.4.注意摩擦力的突变: 当滑块与木板速度相同时,二者之间的摩擦力通常会发生突变,由滑动摩擦力变为静摩擦力或者消失,或者摩擦力方向发生变化,速度相同是摩擦力突变的一个临界条件.5.解题思路题组特训一:外力作用下的滑块滑板(水平面)模型1. (多选)如图所示,质量为m1的足够长木板静止在光滑水平地面上,其上放一质量为m 2的木块.t =0时刻起,给木块施加一水平恒力F .分别用a 1、a 2和v 1、v 2表示木板、木块的加速度和速度大小,下列图中可能符合运动情况的是( )【答案】AC【解析】木块和木板可能保持相对静止,一起做匀加速直线运动,加速度大小相等,故A 正确;木块可能相对于木板向前滑动,即木块的加速度a 2大于木板的加速度a 1,都做匀加速直线运动,故B 、D 错误,C 正确.2.(多选)如图所示,在光滑水平面上叠放着A 、B 两物体,已知m A = 6kg 、m B = 2kg ,A 、B 间动摩擦因数μ = 0.2,在物体A 上施加水平向右的力F ,g 取10m/s 2,则( )A .当拉力F < 12N 时,A 静止不动B .当拉力F > 16N 时,A 相对B 滑动C .当拉力F = 16N 时,B 受A 的摩擦力等于4ND .当拉力F < 48N 时,A 相对B 始终静止 【答案】CD【解析】当A 、B 发生相对运动时的加速度为 220.2610m/s 6m/s 2A Bm ga m μ⨯⨯=== 则发生相对运动时最大拉力为 ()86N 48N A B F m m a =+=⨯=当拉力0 < F < 48N 时,A 相对于B 静止,而对于地面来说是运动的,A 错误、D 正确; 由选项A 知当拉力48N > F > 16N 时,A 相对于B 静止,而对于地面来说是运动的,B 错误; 拉力F = 16N 时,A 、B 始终保持静止,当F = 16N 时,整体的加速度为2216m/s 2m/s 8A B F a m m '===+则B 对A 的摩擦力为 22N 4N B f m a '==⨯=C 正确。
物理滑块滑板问题总结
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物理滑块滑板问题总结滑板作为一项极具挑战性和刺激性的运动项目,吸引了许多年轻人的兴趣。
在滑板过程中,物理滑块扮演着不可忽视的角色。
在本文中,我将总结一些与物理滑块滑板问题相关的内容,探讨滑板时滑块在物理上的表现。
一. 摩擦力的影响在滑板过程中,摩擦力的大小对滑块的滑动速度和方向起到重要影响。
滑板道路的摩擦系数决定了滑块能否在加速和制动过程中保持稳定。
一般来说,较大的摩擦系数会增加滑块的摩擦力,使其更容易停下或加速。
然而,过大的摩擦力也会导致滑板过程中滑块的损耗。
二. 力的平衡与滑行稳定性滑板中,滑块的稳定性对于保持平衡和实现技巧非常重要。
滑块与滑板板面的表面积以及板面的摩擦系数共同决定了平衡的稳定性。
当摩擦系数合适且滑块与板面的表面积足够大时,滑块能够更好地与板面紧密结合,并实现稳定的滑行。
滑块与板面之间的力的平衡也对滑行稳定性产生影响,任何一个方向上的不平衡力都可能导致滑行的中断。
三. 动量与速度控制滑板过程中,滑块的速度控制是滑手们需要掌握的重要技巧之一。
滑块的速度由其质量和动量共同决定。
增加滑块的质量可以增加其惯性,从而使滑块更容易保持平稳速度。
然而,过重的滑块也会增加滑板者的负担。
四. 空气阻力的影响滑板过程中,空气阻力是一个不可忽视的因素。
当滑手以较高的速度滑行时,空气阻力会成为滑块速度控制的难点。
滑块在滑行时会遇到阻力,阻力的大小与滑块速度的平方成正比。
因此,在高速滑行中,降低空气阻力可以帮助滑手更好地控制速度和保持平稳滑行。
五. 弹性的影响滑板过程中,滑块的弹性对于滑行质量有着重要的影响。
弹性较好的滑块可以吸收地面上的不平整和震荡,提供更平滑的滑行体验。
而弹性差的滑块则容易受到地面凹凸的影响,滑行时的颠簸感也会更明显。
综上所述,物理滑块在滑板运动中扮演着重要的角色。
摩擦力、力的平衡、动量、空气阻力和弹性等因素都会影响滑块的滑行表现。
熟练地掌握这些物理特性,并在实践中不断探索和调整,将有助于滑手们提高滑板的稳定性、速度控制以及滑行的平顺度。
高中物理木板滑块问题
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木板滑块专题第一类:力学问题模型特点:两个及两个以上的物体叠放,并且在摩擦力的相互作用下发生相对滑动.建模指导解决此类问题的基本思路:(1) 分析滑块和木板的受力情况,根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度;(2) 对滑块和木板进行运动情况分析,找出滑块和木板之间的位移关系或速度关系,建立方程,特别注意滑块和木板的位移都是相对于地面的位移;(3) 审题画出运动过程的草图建立正确的物理情景帮助自己理解过程。
【例1】木板M 静止在光滑水平面上,木板上放着一个小滑块m ,与木板之间的动摩擦因数μ,为了使得m 能从M 上滑落下来,求下列各种情况下力F 的大小范围。
(1) (2)【例2】如图1所示,光滑水平面上放置质量分别为m 、2m 的物块A 和木板B ,A 、B 间的最大静摩擦力为μmg ,现用水平拉力F 拉B ,使A 、B 以同一加速度运动,求拉力F 的最大值。
【变式1】 上例中若拉力F 作用在A 上呢?如图2所示。
【变式2】在变式1的基础上再改为:B 与水平面间的动摩擦因数为1/6*μ(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),使A 、B 以同一加速度运动,求拉力F 的最大值。
F M m m F M【例3】如图所示,木块A 质量为1kg ,木块B 质量为2kg ,叠放在水平地面上,AB 之间最大静摩擦力为5N ,B 与地面之间摩擦系数为0.1,今用水平力F 作用于A ,保持AB相对静止的条件是F 不超过 ?N 。
(g m s 102/)【例4】如图所示,m A =1kg ,m B =2kg ,A 、B 间静摩擦力的最大值是5N ,水平面光滑。
用水平力F 拉B ,当拉力大小分别是F=10 N 和F=20 N 时,A 、B 的加速度各多大?第二类:运动学问题【例题9】 如图所示,一质量为m =2kg 、初速度为6m/s 的小滑块(可视为质点),向右滑上一质量为M =4kg 的静止在光滑水平面上足够长的滑板,m 、M 间动摩擦因数为μ=0.2。
滑块问题的类型及归纳解析
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滑块问题的类型及归纳解析在物理的学习中经常会遇到一个木块在一个木板上的运动问题,我们称为滑块问题在物理的学习中经常会遇到一个木块在一个木板上的运动问题,我们称为滑块问题 一. 木板受到水平拉力类型一:如图A 是小木块,B 是木板,A 和B 都静止在地面上。
A 在B 的右端,从某一时刻起,B 受到一个水平向右的恒力F 作用开始向右运动。
AB 之间的摩擦因数为m 1,B 与地面间的摩擦因数为m 2,板的长度L 。
根据A 、B 间有无相对滑动可分为两种情况。
假设最大静摩擦力f max和滑动摩擦力相等,A 受到的摩擦力f m g A £m 11,因而A 的加速度a g A £m 1。
A 、B 间滑动与否的临界条件为A 、B 的加速度相等,即a a A B =, 亦即[()]/F m g m m g m g --+=m m m 1121221。
1. 若[()]/F m g m m g m g --+£m m m 1121221,则A 、B 间不会滑动。
根据牛顿第二定律,运用整体法可求出AB 的共同加速度a F m m g m m 共=-++[()]/()m 21212。
2. 若[()]/F m g m m g m g --+>m m m 1121221,则A 、B 间会发生相对运动。
这是比较常见的情况。
A 、B都作初速为零的匀加速运动,这时a g a F m g m m g m A B ==--+m m m 1112122,[()]/ 设A 在B 上滑动的时间是t ,如图所示,它们的位移关系是S S L B A -=即a t a t L BA 2222//-=,由此可以计算出时间t 。
二. 木块受到水平拉力类型二:如图A 在B 的左端,从某一时刻起,A 受到一个水平向右的恒力F 而向右运动。
A 和B 的受力如图所示,B 能够滑动的条件是A对B 的摩擦力f B 大于地对B 的摩擦力f 即F f B >。
滑板滑块问题 高中物理专题7
![滑板滑块问题 高中物理专题7](https://img.taocdn.com/s3/m/4fa6450982c4bb4cf7ec4afe04a1b0717fd5b312.png)
专题7滑板滑块问题【规律和方法】1.模型特点:涉及两个物体,并且物体间存在相对滑动。
2.摩擦力方向的特点(1)若两个物体同向运动,且两个物体“一快一慢”,则“快”的物体受到的另一个物体对它的摩擦力为阻力,“慢”的物体受到的另一个物体对它的摩擦力为动力。
(2)若两个物体反向运动,则每个物体受到的另一个物体对它的摩擦力均为阻力。
3.运动特点(1)滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中,若滑块和滑板同向运动,位移大小之差等于板长;反向运动时,位移大小之和等于板长。
设板长为L ,滑块位移大小为x 1,滑板位移大小为x 2同向运动时:如图甲所示,L =x 1-x 2反向运动时:如图乙所示,L =x 1+x 2(2)若滑块与滑板最终相对静止,则它们的末速度相等。
4.方法与技巧(1)弄清各物体初态对地的运动和相对运动(或相对运动趋势),根据相对运动(或相对运动趋势)情况,确定物体间的摩擦力方向。
(2)正确地对各物体进行受力分析,并根据牛顿第二定律确定各物体的加速度,结合加速度和速度的方向关系确定物体的运动情况。
(3)速度相等是这类问题的临界点,此时往往意味着物体间的相对位移最大,物体的受力和运动情况可能发生突变。
(4)分析两物体运动过程时可用速度-时间图象记录物体的运动过程。
【典例分析】【例1】(有外力+水平面光滑)如图所示,光滑水平面上静止放着长L =1.6m ,质量为M =3kg 的木块(厚度不计),一个质量为m =1kg 的小物体放在木板的最右端,m和M 之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F ,(g 取10m/s 2)(1)为使小物体不掉下去,F 不能超过多少?(2)如果拉力F =10N 恒定不变,求小物体所能获得的最大速度?(3)如果拉力F =10N ,要使小物体从木板上掉下去,拉力F 作用的时间至少为多少?【例2】(速度图象记录物体运动过程)图l 中,质量为m 的物块叠放在质量为2m 的足够长的木板上方右侧,木板放在光滑的水平地面上,物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2.在木板上施加一水平向右的拉力F ,在0~3s 内F 的变化如图2所示,图中F 以mg 为单位,重力加速度g =10m/s 2.整个系统开始时静止.(1)求1s 、1.5s 、2s 、3s 末木板的速度以及2s 、3s 末物块的速度;(2)在同一坐标系中画出0~3s 内木板和物块的−图象,据此求0~3s 内物块相对于木板滑过的距离。
高高三物理第二轮复习滑块滑板专题
![高高三物理第二轮复习滑块滑板专题](https://img.taocdn.com/s3/m/46d527bbe518964bce847c28.png)
第四讲滑块和滑板一、滑块—滑板类问题分析1.高考分析:滑块一滑板模型题是动力学中比较常见的问题,也是综合性很强的难题,由于从中能很好地考核和反映学生运用动力学规律解决问题的多种能力,具有很好的区分度,因此在历年的高考压轴题中频频出现2.滑块—滑板类问题的特点(1)涉及两个物体,并且物体间存在相对滑动.(2).滑块和滑板常见的两种位移关系滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中,若滑块和滑板同向运动,位移之差等于板长;反向运动时,位移之和等于板长.3.滑块—滑板类问题的解题方法(1)此类问题涉及两个物体、多个运动过程,并且物体间还存在相对运动,所以应准确求出各物体在各运动过程的加速度(注意两过程的连接处加速度可能突变),找出物体之间的位移(路程)关系或速度关系是解题的突破口.求解中更应注意联系两个过程的纽带,每一个过程的末速度是下一个过程的初速度.(2).板块模型类问题中,滑动摩擦力的分析方法与传送带类似,但这类问题比传送带类问题更复杂,因为木板往往受到摩擦力的影响也做匀变速直线运动,处理此类问题,要注意从速度、位移、时间等角度寻找各物理量之间的联系。
4.物块不从木板的末端掉下来的临界条件是:物块到达木板末端时的速度与木板的速度恰好相等。
阅卷教师提醒易失分点1.不清楚滑块、滑板的受力情况,求不出各自的加速度.2.画不好运动草图,找不出位移、速度、时间等物理量间的关系.3.不清楚每一个过程的末速度是下一个过程的初速度.4.不清楚物体间发生相对滑动的条件.二、滑块—滑板选择题部分例题1.(多选)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面,若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中()A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面例题2.如图所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静止在木板上,木板和物块间有摩擦.现用水平力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为 ( ). A .物块先向左运动,再向右运动B .物块向右运动,速度逐渐增大,直到做匀速运动C .木板向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动D .木板和物块的速度都逐渐变小,直到为零例题3.放在足够长的木板上的物体A 和B 由同种材料制成,且表面粗糙程度一样,现随长木板以速度v 向右做匀速直线运动,如图所示。
专题05 滑块木板模型--2024届新课标高中物理模型与方法(解析版)
![专题05 滑块木板模型--2024届新课标高中物理模型与方法(解析版)](https://img.taocdn.com/s3/m/8247ec851b37f111f18583d049649b6648d70939.png)
2024版新课标高中物理模型与方法专题05滑块木板模型目录【模型归纳】 (1)模型一光滑面上外力拉板 (1)模型二光滑面上外力拉块 (1)模型三粗糙面上外力拉板 (2)模型四粗糙面上外力拉块 (2)模型五粗糙面上刹车减速 (2)【常见问题分析】 (3)问题1.板块模型中的运动学单过程问题 (3)问题2.板块模型中的运动学多过程问题1——至少作用时间问题 (3)问题3.板块模型中的运动学多过程问题2——抽桌布问题 (4)问题4.板块模型中的运动学粗糙水平面减速问题 (4)【模型例析】 (5)【模型演练】 (13))g-μ抽桌布问题图(a)图(b)μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2;木板右端离墙壁的最终距离。
第二步:分解过程模型。
(1)认为地面各点的粗糙程度相同,小物块和木板一起向右做匀变速运动,到速度大小为(2)木板与墙壁碰撞过程:小物块受到滑动摩擦力(设置的初始条件块速度不变,木板的速度方向突变(设置的初始条件),如图丙所示。
(3)然后小物块向右减速,木板向左减速,经1s小物块速度减小为零小,故小物块速度为零时,木板仍有速度。
然后小物块向左加速,图戊所示)。
(4)分析临界条件,包括时间关系和空间关系,如图戊所示。
(5)在小物块和木板具有共同速度后,两者向左做匀变速直线运动直至停止【答案】(1)0.10.4(2)6m(3)6.5m【解析】(1)根据图象可以判定碰撞前小物块与木板共同速度为-0【例2】(2023·全国·高三专题练习)如图,两个滑块A 和B 的质量分别为A 1kg m =和B 5kg m =,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为10.5μ=;木板的质量为4kg m =,与地面间的动摩擦因数为20.1μ=。
某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动,初速度大小均为0=3m/s v 。
A 、B 相遇时,A 与木板恰好相对静止。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小2=10m /s g 。
高中物理滑块模型归纳总结
![高中物理滑块模型归纳总结](https://img.taocdn.com/s3/m/4cd1dd6b2bf90242a8956bec0975f46526d3a777.png)
高中物理滑块模型归纳总结在高中物理学中,滑块模型是一种重要的物理模型,用于分析和解决各种与力、摩擦和平衡相关的问题。
通过对滑块模型的学习和理解,我们可以更好地理解物体受力情况和平衡条件。
本文将对高中物理滑块模型进行归纳总结,以便于学生们能够更好地掌握这一知识点。
一、滑块模型的基本概念滑块模型是指通过考虑物块上的各种受力情况,分析物块的平衡状态和运动状态。
在滑块模型中,我们通常假设物块与支撑面之间的摩擦力是足够大,可以阻止物块发生滑动。
根据滑块模型的特点,我们可以将问题分为静力学和动力学两种情况进行分析。
二、滑块模型的静力学分析1. 斜面上的滑块斜面上的滑块是滑块模型中常见的一种情况。
当物块放置在斜面上时,它受到的重力可以分解为垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力。
根据平衡条件,我们可以得到物块在斜面上的加速度和滑动摩擦力的关系。
2. 吊块与滑轮系统吊块与滑轮系统是另一种常见的滑块模型。
在吊块与滑轮系统中,我们考虑各个滑轮的摩擦情况和吊块受力情况,可以利用受力分析和平衡条件求解吊块的加速度和张力。
三、滑块模型的动力学分析1. 有限长的滑块当我们考虑滑块在有限长轨道上运动时,需要考虑滑块与轨道的摩擦力和重力的平衡。
通过应用牛顿第二定律和摩擦力的定义,我们可以得到滑块在有限长轨道上的加速度和摩擦力的表达式。
2. 摆线上的滑块摆线上的滑块是一种常见的动力学问题,它涉及到滑块在弯曲轨道上的运动。
通过分析滑块受力情况,可以得到滑块的加速度和张力的关系,并利用此关系解决摆线上滑块的运动问题。
四、滑块模型的应用除了静力学和动力学的分析,滑块模型还可以应用于其他物理问题的求解。
例如,在力学中可以通过滑块模型来研究物块的平衡和稳定性;在动力学中可以通过滑块模型来研究物块的运动轨迹和加速度等问题。
五、滑块模型的局限性然而,需要指出的是,滑块模型并不适用于所有物理问题。
在某些情况下,滑块模型的假设和简化可能会导致结果的误差。
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精心整理
高中物理中的滑块问题
1.(2010淮阴中学卷)如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块。
开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木板分离时,两木板的速度分别为v1和v2,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法正确的是()
,长木桉质量M=10kg,木板与地面以及木块间的动摩擦因.当木板从静止开始受水平向右的恒力F=90N作用时,木块以初速
10龙岩二中卷)如图所示,一质量M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上,在木板的右端放一质量m=1.0kg可看作质点的小物块,小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2.用恒力F向右拉动木板使木板在水平面上做匀加速直线运动,经过t=1.0s后撤去该恒力,此时小物块恰好运动到距木板右端l=1.0m处。
在此后的运动中小物块没有从木板上掉下来.求:
(1)小物块在加速过程中受到的摩擦力的大小和方向;
(2)作用于木板的恒力F的大小;
(3)木板的长度至少是多少?
6.如图所示,一辆M=8kg,长L=2m 的平板小车静止在水平地面上,小车的左端放置一物块(可视为质点)。
已知小车高度h=0.80 m 。
物块的质量m=1.0kg ,它与小车平板间的动摩擦因数μ=0.20。
现用F=26N 水平向左的恒力拉小车,经过一段时间后,物块与小车分离。
不计小车与地面间的摩擦。
取g=10m/s 2,求:
(1)物块与小车分离前,小车向左运动的最大距离; (2)当物块落地时,物块与小车右端的水平距离。
7.如图所示,水平地面上一个质量M=4.0kg 、长度L=2.0m 的木板,在F=8.0N 的水平拉力作用下,以v 0=2.0m/s 的速度向右做匀速直线运动。
某时刻将质量m=1.0 kg 的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端。
(1)若物块与木板间无摩擦,求物块离开木板所需的时间;
(2)若物块与木板间有摩擦,且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等,求将物块放在木板上后,经过多长时间木板停止运动。
(结果保留二位有效数字) 8.(
的木板擦因数μ1=0.1小可以
μ2=0.4(1的恒力
F =8N (29.车长的速度v 0(1(210.m 的铁块以水平初速度v 0滑到小车上,两物体开始运动,它们的速度随时间变化的图象如图(b )所示(t 0是滑块在车上运动的时间),则可以断定()
A.铁块与小车最终滑离
B.铁块与小车的质量之比m:M=1:1
C.铁块与小车表面的动摩擦因数μ=
3gt v 0
D.平板车上表面的长度为
6
50o
t v
11.如图所示,右端带有竖直挡板的木板B ,质量为M ,长L =1.0m ,
静止在光滑水平面上.一个质量为m 的小木块(可视为质点)A ,以水平速度0 4.0m /s v 滑上B 的左端,而后与其右端挡板碰撞,最后恰好滑到木板B 的左端.已知M =3m ,并设A 与挡板碰撞时无机械能损
失,碰撞时间可忽略(g 取210m /s ).求:
(1)A 、B 最后的速度;
(2)木块A 与木板B 间的动摩擦因数. 12.如图所示,一质量为M 、长为l 的长方形木板B 放在光滑的水平地面上,在其右端放一质量为m 的小木块A ,m <M .现以地面为参照系,给A 和B 以大小相等、方向相反
的初速度(如图),使
刚好没有(1(2离.
13.度v 0(1(214点)有一块现2v 0,最后
AC 段间的μ1与μ2
的比值.15m =5kg 的物块平力F 板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(g 取10m/s 2)求: (1)拉力撤去时,木板的速度大小.
(2)要使物块不从木板上掉下,木板的长度至少多大. (3)在满足(2)的条件下,物块最终将停在距板右端多远处.
16.一质量M =2kg 的长木板B 静止在光滑的水平面上,B 的右端与竖直挡板的距离为s =0.5m.一个质量为m =1kg 的小物体A 以初速度v 0=6m/s 从B 的左端水平滑上B ,当B 与竖直挡板每次碰撞时,A 都没有到达B 的右端.设定物体A 可视为质点,A 、B 间
的动摩擦因数μ=0.2,B 与竖直挡板碰撞时间极短且碰撞过程中
无机械能损失,g 取10m/s 2
.求:
(1)B 与竖直挡板第一次碰撞前的瞬间,A 、B 的速度值各是多
少?
(2)最后要使A 不从B 上滑下,木板B 的长度至少是多少?(最后结果保留三位有效数字)
v 0
v 0 F
A C B
17.如图所示,一长为L=4m,质量M=0.5㎏的木板AB,正以v=4m/s的速度(相对地)在光滑水平面上向右运动,此时在木板AB上表面B端处,小物块m=2㎏受水平向左的拉力F=6N作用,从初速为零(相对地)开始运动,已知m与M间的动摩擦因数μ=0.1,Array
g=10m/s2.试求:
⑴小从物块m开始运动,经过多长的时间木板速度减小为零?
⑵小物块m从木板B端运动到A端的过程中,木板在地面上的位移大小是多少?。