4.高考必考十四大经典物理专题集锦 动力学中典型模型(原卷版)
高考物理一轮复习课件第三章专题探究四动力学中的典型模型
在学习过程中，我发现通过对比和总结各模型之间的联系和区别，可以加深对知识点的理解和记忆。同时，多做典型 例题和练习题也是提高解题能力的有效途径。
后续学习计划
在接下来的学习中，我将继续加强对动力学部分知识点的掌握和应用能力，特别是针对高考考点的解题 策略和技巧。同时，我也将注重培养自己的物理思维和创新能力，为高考和未来的学习打下坚实的基础 。
图像呈现
通过速度-时间图像（v-t图）可以直观地展示碰撞过程中物体速度的变化。在完全弹性碰撞中，v-t图 呈现为两条直线，分别表示碰撞前后两物体的速度；在非完全弹性碰撞中，v-t图呈现为一条曲线，表 示碰撞过程中物体速度的连续变化。
解题方法与技巧
解题方法
在解决碰撞问题时，首先要明确碰撞类型（完全弹性碰撞、非完全弹性碰撞或完全非弹性碰撞），然后根据动量 守恒定律和能量守恒定律列出方程求解。对于复杂的多物体、多次碰撞问题，可以采用分步求解的方法，逐步分 析每一次碰撞的过程和结果。
适用条件
适用于研究物体间相互作用时间短、作用力大且作用前后物体运动状态发生明显变化的 情况。
运动过程分析与图像呈现
运动过程分析
在碰撞过程中，物体间的相互作用力远大于它们所受的外力，因此可忽略外力的影响，认为系统动量 守恒。根据动量守恒定律和能量守恒定律，可以分析碰撞前后物体的速度、动能等物理量的变化。
4. 根据题目要求，对求解结果进行分析和讨论。
03
典型模型二：斜面滑块模型
模型描述及适用条件
模型描述
斜面滑块模型描述了一个滑块在斜面上滑动的过程，其中涉 及到重力、摩擦力、支持力等多种力的作用。
适用条件
适用于斜面光滑或粗糙、滑块有初速度或无初速度、滑块带 电荷或不带电荷等不同条件。
2024届高考物理复习讲义：专题强化四 动力学中两种典型物理模型
专题强化四动力学中两种典型物理模型学习目标1.会分析物体在传送带上的受力情况和运动情况，并会相关的计算。
2.理解什么是“板—块”模型，并会运用动力学的观点正确处理“板—块”模型问题。
模型一“传送带”模型1.水平传送带情景滑块的运动情况传送带不足够长传送带足够长一直加速先加速后匀速v 0＜v 时，一直加速v 0＜v 时，先加速再匀速v 0＞v 时，一直减速v 0＞v 时，先减速再匀速滑动一直减速到右端滑块先减速到速度为0，后被传送带传回左端。
若v 0＜v 返回到左端时速度为v 0，若v 0＞v 返回到左端时速度为v2.倾斜传送带情景滑块的运动情况传送带不足够长传送带足够长一直加速(一定满足关系g sin θ＜μg cos θ)先加速后匀速一直加速(加速度为g sin θ＋μg cos θ)若μ≥tan θ，先加速后匀速若μ＜tan θ，先以a 1加速，后以a 2加速v 0＜v 时，一直加速(加速度若μ≥tan θ，先加速后匀速；若μ＜tan θ，先以a 1加速，后为g sin θ＋μg cos θ)以a 2加速v 0＞v 时，一直加速或减速(加速度大小为g sin θ－μg cos θ)或μg cos θ－g sin θ若μ≥tan θ，先减速后匀速；若μ＜tan θ，一直加速(摩擦力方向一定沿斜面向上)g sin θ＞μg cos θ，一直加速；g sin θ＝μg cos θ，一直匀速g sin θ＜μg cos θ，一直减速先减速到速度为0后反向加速：若v 0＜v ，到原位置时速度大小为v 0(类竖直上抛运动)；若v 0＞v ，先反向加速后匀速，反回原位置时速度大小为v角度水平传送带模型例1(2023·山东济宁高三月考)如图1所示，水平固定放置的传送带在电机的作用下一直保持速度v ＝4m/s 顺时针转动，两轮轴心间距L ＝10m 。
一个物块(视为质点)以速度v 0＝8m/s 从左轮的正上方水平向右滑上传送带，经过t ＝2s 物块离开传送带，重力加速度g 取10m/s 2。
高考物理一轮复习小专题1动力学中常考的物理模型课件
(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.
甲
乙
图 Z1-5
[审题指导] 第一步：抓关键点
关键点
获取信息
小物块与木板一起向右 小物块与木板以相同的加速度匀减速
运动
运动
从t＝0开始，至t＝1 s时木 板与墙壁碰撞
木板在t＝1 s内向右运动了4.5 m
小专题1 动力学中常考的物理模型
突破 1 “等时圆”模型 1.等时圆模型(如图 Z1-1 甲，乙所示)： 所谓“等时圆”就是物体沿同一竖直圆上的所有光滑细杆 由静止下滑，到达圆周的最低点(或从最高点到达同一圆周上各 点)的时间相同，都等于物体沿直径自由落体运动所用的时间.
图 Z1-1
2.等时圆规律： (1)小球从圆的顶端沿光滑弦轨道由静止滑下，滑到弦轨道 与圆的交点的时间相等.(如图 Z1-1 甲所示) (2)小球从圆上的各个位置沿光滑弦轨道由静止滑下，滑到 圆的底端的时间相等.(如图 Z1-1 乙所示) (3)沿不同的弦轨道运动的时间相等，都等于小球沿竖直直 径(d)自由落体的时间，即 t0＝ 2gd＝ 4gR＝2 Rg(式中 R 为
经历的时间关系为( ) A.tAB＝tCD＝tEF C.tAB＜tCD＜tEF
B.tAB＞tCD＞tEF D.tAB＝tCD＜tEF
图 Z1-4
解析：设上面圆的半径为 R，下面圆的半径为 r.分析轨道 EF，轨道 EF 长度为 l＝2Rcos θ＋r，滑块沿 EF 下滑的加速度 受力分析可知 a＝gcos θ，运动时间 t＝ 2al＝ 4Rcgocsosθ＋θ 2r＝
【典题 2】(2015 年新课标Ⅰ卷)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 Z1-5 甲所示.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＝1 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 1 s 时间内小物 块的 v-t 图线如图乙所示.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：
近年届高考物理一轮复习微专题4动力学中常考的“三个物理模型”练习新人教版(2021年整理)
2019届高考物理一轮复习微专题4 动力学中常考的“三个物理模型”练习新人教版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019届高考物理一轮复习微专题4 动力学中常考的“三个物理模型”练习新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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微专题四动力学中常考的“三个物理模型"［A级—基础练]1．（08786280)（2018·湖南衡阳联考）如图甲所示，将一物块P轻轻放在水平足够长的传送带上，取向右为速度的正方向，物块P最初一段时间的速度—时间图象如图乙所示，关于传送带的运动情况描述正确的是( )A．一定是向右的匀加速运动B．可能是向右的匀速运动C．一定是向左的匀加速运动D．可能是向左的匀速运动解析：A [由题意可知:物块P向右做加速运动，初始做加速度为μg的加速运动，然后与传送带相对静止一起向右做匀加速运动，故A正确．] 2．（08786281)(2018·河南信阳高级中学大考）身体素质拓展训练中，人从竖直墙壁的顶点A沿光滑杆自由下滑到倾斜的木板上(人可看成质点），若木板的倾斜角不同,人沿着三条不同路径AB、AC、AD滑到木板上的时间分别为t1、t2、t3,若已知AB、AC、AD与板的夹角分别为70°、90°和105°，则( ）A．t1〉t2>t3B．t1〈t2<t3C．t1＝t2＝t3D．不能确定t1、t2、t3之间的关系解析：A ［以AO为直径作圆，可知圆周过C点,B点在圆周外，D点在圆周内．从圆周的最高点沿光滑斜面由静止释放，滑至圆周的时间相等,可以判断t1>t2〉t3,A正确．］3．带式传送机是在一定的线路上连续输送物料的搬运机械，又称连续输送机．如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行．现将一个木炭包无初速度地放在传送带上,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹．下列说法正确的是( )A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B．木炭包的质量越大，径迹的长度越短C．木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短D．传送带运动的速度越大，径迹的长度越短解析：C [刚放上木炭包时，木炭包的速度慢，传送带的速度快,木炭包相对传送带向后滑动,所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧，所以A错误．木炭包在传送带上运动靠的是与传送带之间的摩擦力，摩擦力作为它的合力产生加速度，所以由牛顿第二定律知，μmg＝ma，所以a＝μg，当达到共同速度时，不再有相对滑动，由v2＝2ax得,木炭包位移x木＝错误!，设相对滑动时间为t，由v＝at得t＝错误!，此时传送带的位移为x传＝vt＝错误!，所以相对滑动的位移是Δx＝x传－x木＝错误!，由此可知,黑色的径迹与木炭包的质量无关，所以B错误．木炭包与传送带间的动摩擦因数越大，径迹的长度越短,所以C正确．传送带运动的速度越大，径迹的长度越长，所以D错误．]4．(08786282）(2018·唐山一中模拟）一皮带传送装置如图所示，轻弹簧一端固定，另一端连接一个质量为m的滑块，已知滑块与皮带之间存在摩擦．现将滑块轻放在皮带上，弹簧恰好处于自然长度且轴线水平．若在弹簧从自然长度到第一次达到最长的过程中，滑块始终未与皮带达到共速，则在此过程中滑块的速度和加速度变化情况是 ( )A．速度增大,加速度增大B．速度增大，加速度减小C．速度先增大后减小，加速度先增大后减小D．速度先增大后减小，加速度先减小后增大解析：D [因滑块始终未与皮带达到共速，故滑块始终受到水平向左的滑动摩擦力，由μmg－kx＝ma可知，滑块的加速度先减小后反向增大，而滑块的速度先增大后减小，直到速度为零,故只有D项正确．］5．如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车上静止地放置着一小物块，物块和小车间的动摩擦因数为μ＝0.3，用水平恒力F拉动小车,物块的加速度为a1，小车的加速度为a2。
专题2动力学中的典型“模型”
滑环从a到b、从c到d所用的时间，贝U(解析设光滑细杆与竖直方向的夹角为a 圆周的直径为D ，根据牛顿第二定律 得滑环的加速度为a 二^m°S 壬geos a,光滑细杆的长度为x 二Deos a,贝U 根据x鑒07： "/2D,可见时间t 与a 无尖，故有ti 二t2,因答案A务雄训练快” ■1 •如图3所示，位于竖直平面内的圆周与水平面相切于M 点，与竖直墙相切于A 点，竖 直墙上另一点B 与M 的连线和水平面的夹角为60。
° C 是圆环轨道的圆心。
已知在同 一时刻，甲、乙两球分别从A 、B 两点由静止开始沿光滑倾斜直轨道运 答案C动到M 点。
丙球由C 点自山下落到M 点。
则（）图3A. 甲球最先到达M 点B.乙球最先到达M 点C.丙球最先到达M 点D.三个球同时到达M 点解析设圆轨道的半径为R,根据等时圆模型有t 乙〉t 甲，t 甲二 §戶；丙球做自2.（2020合肥质检）如图4所示，有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部相切于A. ti= t2 C.tl V t2B.ti> t2D ・无法确定=2at 2得，t 此A 项正，所以有t^>t ?>t 丙，选项c 正确由落体运动，有t 丙二0点，o点恰好是下半圆的圆心，它们处在同一竖直平面内。
现有三条光滑轨道AOB 、COD 、EOF ，它们的两端分别位于上下两圆的圆周上，轨道与竖直直径的 夹角尖系为必供现让一小物块先后从三条轨道顶端由静止下滑至底端， 则小物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间尖系为（）A.tAB 二 tCD 二 tEFB.tAB>tCD>tEFC.tABVtCDVtEFD.tAB 二 tCDVtEF解析如图所示，过D 点作0D 的垂线与竖直虚线交于G 点，以0G 为直径作tAB>tCD>tEF '选项 B 正确。
答案B圆，可以看出F 点在辅助圆内，而B 点在辅助圆外，由等时圆结论可知，模型二“传送带”模型1 •水平传送带模型2倾斜传送带模型考向❶水平传送带1解题尖键1：对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断。
2020年高考必考十四大经典物理专题专题05 动力学和能量观点在力学中的应用(动力学角度)(原卷版)
专题05: 动力学和能量观点在力学中的应用考点分类：考点分类见下表考点内容常见题型及要求直线、平抛、圆周运动组合问题计算题应用动力学和能量的观点分析“传送带”问题计算题应用动力学和能量的观点分析“滑块—滑板”问题计算题考点一：直线、平抛、圆周运动组合问题1.解题策略(1)动力学方法观点:牛顿运动定律、运动学基本规律.(2)能量观点:动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律.2.解题关键(1)抓住物理情景中出现的运动状态和运动过程,将物理过程分解成几个简单的子过程.(2)两个相邻过程连接点的速度是联系两过程的纽带,也是解题的关键.很多情况下平抛运动的末速度的方向是解题的重要突破口.考点二应用动力学和能量的观点分析“传送带”问题1.动力学角度分析首先要正确分析物体的运动过程,做好受力分析,然后利用运动学公式结合牛顿第二定律求物体及传送带在相应时间内的位移,找出物体和传送带之间的位移关系.2.传送带问题中的功能关系分析(1)功能关系分析:W=ΔEk+ΔEp+Q.(2)对W和Q的理解:①传送带做的功W=Fx传,其中F为传送带的动力,x传为传送带转过的距离;②产生的内能Q=FfΔx.考点三：应用动力学和能量的观点分析“滑块—滑板”问题1.问题分类水平面上的滑块—滑板问题和在斜面上的滑块—滑板模型.2.处理方法往往通过系统内摩擦力的相互作用而改变系统内物体的运动状态,既可由动能定理和牛顿运动定律分析单个物体的运动,又可由能量守恒定律分析动能的变化、能量的转化,在能量转化方面往往用到ΔE内=-ΔE机=fx相对.典例精析★考点一：直线、平抛、圆周运动组合问题◆典例一：(2018·杭州地区重点中学期末)如图20所示，玩具轨道由光滑倾斜轨道AB、粗糙的水平轨道BC、光滑圆轨道及粗糙的足够长的水平轨道CE构成．已知整个玩具轨道固定在竖直平面内，AB的倾角为37°，A离地面高度H＝1.45 m，整个轨道水平部分动摩擦因数均为μ＝0.20，圆轨道的半径为R＝0.50 m．AB与BC 通过一小段圆弧平滑连接．一个质量m＝0.50 kg的小球在倾斜导轨顶端A点以v0＝2.0 m/s的速度水平发射，在落到倾斜导轨上P点(P点在图中未画出)时速度立即变成大小v P＝3.4 m/s，方向沿斜面向下，小球经过BC，并恰好能经过圆的最高点．取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，空气阻力不计，求：(1)P点离A点的距离；(2)B到C的距离x0的大小；(3)小球最终停留位置与B的距离．◆典例二：如图所示,将一质量m=0.1 kg的小球自水平平台顶端O点水平抛出,小球恰好无碰撞地落到平台右侧一倾角为α=53°的光滑斜面顶端A并沿斜面下滑,斜面底端B与光滑水平轨道平滑连接,小球以不变的速率过B点后进入BC部分,再进入竖直圆轨道内侧运动.已知斜面顶端与平台的高度差h=3.2 m,斜面高H=15 m,竖直圆轨道半径R=5 m.取sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g=10 m/s2,求:(1)小球水平抛出的初速度v0及斜面顶端与平台边缘的水平距离x;(2)小球从平台顶端O点抛出至落到斜面底端B点所用的时间;(3)若竖直圆轨道光滑,小球运动到圆轨道最高点D时对轨道的压力.★考点二：应用动力学和能量的观点分析“传送带”问题◆典例一：(2018·宁夏石嘴山模拟)如图所示,水平传送带长L=12 m,且以v=5 m/s的恒定速率顺时针转动,光滑轨道与传送带的右端B点平滑连接,有一质量m=2 kg的物块从距传送带高h=5 m 的A点由静止开始滑下.已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2,求:(1)物块距传送带左端C的最小距离;(2)物块再次经过B点后滑上曲面的最大高度;(3)在整个运动过程中,物块与传送带间因摩擦而产生的热量.◆典例二：（2018江苏扬州期末）在某电视台举办的冲关游戏中，AB是处于竖直平面内的光滑圆弧轨道，半径R＝1.6 m，BC是长度为L1＝3 m的水平传送带，CD是长度为L2＝3.6 m水平粗糙轨道，AB、CD轨道与传送带平滑连接，参赛者抱紧滑板从A处由静止下滑，参赛者和滑板可视为质点，参赛者质量m＝60 kg，滑板质量可忽略．已知滑板与传送带、水平轨道的动摩擦因数分别为μ1＝0.4、μ2＝0.5，g取10 m/s2.求：(1) 参赛者运动到圆弧轨道B处对轨道的压力；(2) 若参赛者恰好能运动至D点，求传送带运转速率及方向；(3) 在第(2)问中，传送带由于传送参赛者多消耗的电能．★考点三：应用动力学和能量的观点分析“滑块—滑板”问题◆典例一：(2018·辽宁师大附中模拟)如图所示,倾角θ=30°的光滑斜面底端固定一块垂直于斜面的挡板。
2025高考物理总复习动力学中的两类常见模型课件
块和木板同向运动时，位移之差Δx＝x1－x2＝L（板长）；滑块和木
板反向运动时，位移大小之和x2＋x1＝L。
目录
高中总复习·物理
3. 解题关键
目录
高中总复习·物理
【典例1】
如图所示，右侧带有挡板的长木板质量M＝6 kg、放在
水平面上，质量m＝2 kg的小物块放在长木板上，小物块与长木板
第17课时 动力学中的两类常见模型
CONTENTS
01
着眼“四翼”·探考点
题型 规律 方法
02
聚焦“素养”·提能力
巧学 妙解 应用
02
着眼“四翼”·探考点
题型 规律 方法
目录
高中总复习·物理
模型一
动力学中的滑块—木板模型
1. 模型特点：滑块（视为质点）置于木板上，滑块和木板均相对地面
运动，且滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动。
传送带在生产生活中被广泛应用。如图所示，一水平传送带左
右两端相距L＝10 m，以v＝5 m/s的速度运行。水平传送带的右端
与一光滑斜面平滑连接，斜面倾角θ＝30°。一物块由静止轻放到
传送带左端，物块在传送带上先匀加速运动，后匀速运动，然后
冲上光滑斜面。已知物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.25，重力
右侧的挡板的距离为L。此时水平向右的力F作用于长木板上，长木
板和小物块一起以v0＝4 m/s的速度匀速运动。已知长木板与水平面
间的动摩擦因数为μ1＝0.6，物块与长木板之间的动摩擦因数为μ2＝
0.4，某时刻撤去力F，最终小物块会与右侧挡板发生碰撞，最大静
摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2。
动力学中三种典型物理模型—高考物理总复习优质PPT课件
1.(2019·合肥质检)如图所示，有一半圆，
其直径水平且与另一圆的底部相当于 O 点，
O 点恰好是下半圆的圆心，它们处在同一竖
直平面内．现有三条光滑轨道 AOB、COD、
EOF，它们的两端分别位于上下两圆的圆周上，轨道与
竖直直径的夹角关系为 α＞β＞θ，现让一小物块先后从三
条轨道顶端由静止下滑至底端，则小物块在每一条倾斜轨
关于物块与传送带间的动摩擦因数 μ 及物块在传送带上
运动第一次回到传送带左端的时间 t，下列计算结果正确
的是( )
A．μ＝0.4
B．μ＝0.2
C．t＝4.5 s
D．t＝3 s
[思维点拨] (1)由 v-t 图象可知，物块刚滑上传送带
的速率为 4 m/s，传送带的速率为 2 m/s.
(2)物块在传送带上所受摩擦力方向始终向左，物块
答案：B
二、“传送带”模型
1．水平传送带模型
项目
图示
滑块可能的运动情况
情景 1
①可能一直加速； ②可能先加速后匀速
①v0＞v，可能一直减速，也可能 先减速再匀速；
情景 2
②v0＝v，一直匀速； ③v0＜v 时，可能一直加速，也可 能先加速再匀速
情景 3
①传送带较短时，滑块一直减速 到达左端； ②传送带较长时，滑块还要被传 送带传回右端．其中 v0＞v 返回 时速度为 v，当 v0＜v 时返回时速 度为 v0
物块经减速、反向加速到与传送带相对静止，最后匀速运 动回到传送带左端时，物块的位移为 0，由题图乙可得物 块在传送带上运动的总时间为 4.5 s，C 正确，D 错误．
答案：BC
物体在传送带上运动过程情况判断 1．若传送带较长，或物体与传送带间的动摩擦因数 较大，则物体先与传送带相对运动，后相对静止．物体 往往先加速后匀速，直至传送带端点． 2．若传送带较短，或物体与传送带间的动摩擦因数 较小，则物体与传送带一直是相对运动的，无相对静止 过程．物体往往一直加速到传送带端点．
8.高考必考十四大经典物理专题集锦 电磁感应的综合应用(电路问题、图像问题、动力学问题)(原卷版)
专题08电磁感应的综合应用（电路问题、图像问题、动力学问题）(原卷版)考点分类：考点分类见下表考点内容常见题型及要求 考点一 电磁感应中的电路问题 选择题、 计算题 考点二 电磁感应的图像问题 选择题、计算题 考点三 电磁感应中的动力学问题 选择题、计算题考点一: 电磁感应中的电路问题1.分析电磁感应电路问题的基本思路(1)确定电源:用法拉第电磁感应定律和楞次定律或右手定则确定感应电动势的大小和电源“正负”极,电源内部电流从低电势流向高电势;(2)分析电路结构:根据“等效电源”和电路中其他元件的连接方式画出等效电路.注意区别内外电路,区别路端电压、电动势;(3)利用电路规律求解:根据E=BLv 或E=n t∆Φ∆ 结合闭合电路欧姆定律、串并联电路知识和电功率、焦耳定律等关系式联立求解.2.电磁感应电路的几个等效问题考点二电磁感应的图像问题1.图像问题类型类型据电磁感应过程选图像据图像分析判断电磁感应过程求解流程2.解题关键弄清初始条件、正负方向的对应变化范围、所研究物理量的函数表达式、进出磁场的转折点等是解决此类问题的关键.3.解决图像问题的一般步骤(1)明确图像的种类,即是B-t图还是Φ-t图,或者E-t图、I-t图等;(2)分析电磁感应的具体过程;(3)用右手定则、楞次定律、左手定则或安培定则确定有关方向的对应关系;(4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等知识写出函数关系式;(5)根据函数关系式,进行数学分析,如分析斜率的变化、截距等;(6)画图像或判断图像.考点三：电磁感应中的动力学问题1.两种状态及处理方法状态特征处理方法平衡态加速度为零根据平衡条件列式分析根据牛顿第二定律进行动态分析非平衡态加速度不为零或结合功能关系进行分析2.力学对象和电学对象的相互关系3.用“四步法”分析电磁感应中的动力学问题典例精析★考点一：电磁感应中的电路问题◆典例一：(2018·芜湖模拟)如图所示,在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B0,导轨上端连接一阻值为R的电阻和开关S,导轨电阻不计,两金属棒a和b的电阻都为R,质量分别为ma=0.02 kg和mb=0.01 kg,它们与导轨接触良好,并可沿导轨无摩擦地运动,若将b棒固定,开关S断开,用一竖直向上的恒力F拉a棒,稳定后a棒以v1=10 m/s的速度向上匀速运动,此时再释放b棒,b 棒恰能保持静止.(g=10 m/s2)(1)求拉力F的大小;(2)若将a棒固定,开关S闭合,释放b棒,求b棒滑行的最大速度v2;(3)若将a棒和b棒都固定,开关S断开,使磁感应强度从B0随时间均匀增加,经0.1 s后磁感应强度增大到2B0时,a棒受到的安培力大小正好等于a棒的重力,求两棒间的距离.◆典例二：(2017·唐山模拟)在同一水平面上的光滑平行导轨P 、Q 相距l ＝1 m ，导轨左端接有如图所示的电路。
4.高考必考十四大经典物理专题集锦 动力学中典型模型(原卷版)
专题04: 动力学中的典型模型(原卷版)考点分类：考点分类见下表考点内容常见题型及要求“滑块—滑板”模型选择题、计算题“传送带”模型选择题、计算题考点一：“滑块—滑板”模型1.模型概述(1)滑块、滑板是上、下叠放的,分别在各自所受力的作用下运动,且在相互的摩擦力作用下相对滑动.(2)滑块相对滑板从一端运动到另一端,若两者同向运动,位移之差等于板长;若反向运动,位移之和等于板长.(3)一般两者速度相等为“临界点”,要判定临界速度之后两者的运动形式.2.常见情形常见情形两者同向运动,且v板>v块,则两者加速度不同,x板>x块,Δx=x板-x块,最后分离或相对静止两者同向运动,且v板<v块,则两者加速度不同,x板<x块,Δx=x块-x板,最后分离或相对静止两者运动方向相反,两者加速度不同,最后分离或相对静止,Δx=x块+x板滑板或滑块受到拉力作用,要判断两者是否有相对运动,以及滑板与地面是否有相对运动考点二“传送带”模型1.模型概述：传送带模型包含水平传送带和倾斜传送带,求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断.物体的速度与传送带速度相等时,物体所受摩擦力可能发生突变.2.常见情形：常见情形(1)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速(2)v0<v时,可能一直加速,也可能先加速(1)传送带较短时,滑块一直减速到左端(2)传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端.再匀速①v0>v返回时速度为v;②当v0<v返回时速度为v0(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速,后以a2加速(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能一直匀速(4)可能先以a1加速,后以a2加速(5)可能先减速后匀速(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能先减速后反向加速典例精析★考点一：“滑块—滑板”模型◆典例一：（2019年1月云南昆明复习诊断测试）如图甲所示，一块质量为m A=2kg的木板A静止在水平地面上，一个质量为m B=1kg的滑块B静止在木板的左端，对B施加一向右的水平恒力F，一段时间后B 从A右端滑出，A继续在地面上运动一段距离后停止，此过程中A的速度随时间变化的图像如图乙所示。
高考物理总复习专题讲解(人教版 全国卷地区专用)专题3 动力学中的典型“模型”
专题3
热 点 模 型 探 究
动力学中的典型“模型”
变式题 [2015· 保定二模] 如图 Z35 所示，光滑水平面 上有一矩形长木板， 木板左端放一小物块， 已知木板质量大于 物块质量，t＝0 时两者从图中位置以相同的水平速度 v0 向右 运动， 碰到右面的竖直挡板后木板以与原来等大反向的速度被 反弹回来， 运动过程中物块一直未离开木板， 则关于物块运动 的速度 v 随时间 t 变化的图像可能正确的是( )
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动力学中的典型“模型”
变式题 (多选)[2015· 宝鸡九校联考] 如图 Z32 所示， 光 滑水平面上放着质量为 M 的木板，木板左端有一个质量为 m 的木块．现对木块施加一个水平向右的恒力 F，木块与木板 由静止开始运动，经过时间 t 分离．下列说法正确的是( )
图 Z31
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பைடு நூலகம்动力学中的典型“模型”
A．铁块与长木板都向右运动，且两者一定保持相对静止 B．若水平力足够大，铁块与长木板间有可能发生相对滑 动 C．若两者保持相对静止，运动一段时间后，拉力突然反 向，铁块与长木板间有可能发生相对滑动 D．若两者保持相对静止，运动一段时间后，拉力突然反 向，铁块与长木板间仍将保持相对静止
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动力学中的典型“模型”
考向二 无外力 F 作用的滑块——长木板 例 2 (多选)[2015· 山西长治一模] 如图 Z33 所示，一足 够长的木板静止在粗糙的水平面上， t＝0 时刻滑块从板的左端 以速度 v0 水平向右滑行，木板与滑块之间存在摩擦，且最大 静摩擦力等于滑动摩擦力，则滑块的 vt 图像可能是图 Z34 中的( )
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专题04: 动力学中的典型模型(原卷版)考点分类：考点分类见下表考点内容常见题型及要求“滑块—滑板”模型选择题、计算题“传送带”模型选择题、计算题考点一：“滑块—滑板”模型1.模型概述(1)滑块、滑板是上、下叠放的,分别在各自所受力的作用下运动,且在相互的摩擦力作用下相对滑动.(2)滑块相对滑板从一端运动到另一端,若两者同向运动,位移之差等于板长;若反向运动,位移之和等于板长.(3)一般两者速度相等为“临界点”,要判定临界速度之后两者的运动形式.2.常见情形常见情形两者同向运动,且v板>v块,则两者加速度不同,x板>x块,Δx=x板-x块,最后分离或相对静止两者同向运动,且v板<v块,则两者加速度不同,x板<x块,Δx=x块-x板,最后分离或相对静止两者运动方向相反,两者加速度不同,最后分离或相对静止,Δx=x块+x板滑板或滑块受到拉力作用,要判断两者是否有相对运动,以及滑板与地面是否有相对运动考点二“传送带”模型1.模型概述：传送带模型包含水平传送带和倾斜传送带,求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断.物体的速度与传送带速度相等时,物体所受摩擦力可能发生突变.2.常见情形：常见情形(1)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速(2)v0<v时,可能一直加速,也可能先加速(1)传送带较短时,滑块一直减速到左端(2)传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端.再匀速①v0>v返回时速度为v;②当v0<v返回时速度为v0(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速,后以a2加速(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能一直匀速(4)可能先以a1加速,后以a2加速(5)可能先减速后匀速(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能先减速后反向加速典例精析★考点一：“滑块—滑板”模型◆典例一：（2019年1月云南昆明复习诊断测试）如图甲所示，一块质量为m A=2kg的木板A静止在水平地面上，一个质量为m B=1kg的滑块B静止在木板的左端，对B施加一向右的水平恒力F，一段时间后B 从A右端滑出，A继续在地面上运动一段距离后停止，此过程中A的速度随时间变化的图像如图乙所示。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g=10m/s2。
则下列说法正确的是（）A.滑块与木板之间的动摩擦因数为0.6B.木板与地面之间的动摩擦因数为0.1C.F的大小可能为9ND.F的大小与板长L有关◆典例二：（2019上海二模）如图a所示，轨道OA可绕轴O在竖直平面内转动，轨道长L=2m，摩擦很小可忽略不计。
利用此装置实验探究物块在力F作用下加速度与轨道倾角的关系。
某次实验，测得力F的大小为0.6N，方向始终平行于轨道向上，已知物块的质量m=0.1kg。
实验得到如图b所示物块加速度与轨道倾角的关系图线，图中a0为图线与纵轴交点，θ1为图线与横轴交点。
（重力加速度g取10m/s2）问：（1）a0为多大？（2）倾角θ1为多大？此时物块处于怎样的运动状态？（3）当倾角θ为30°，若物块在F作用下由O点从静止开始运动1.6s，则物块具有的最大重力势能为多少？（设O所在水平面的重力势能为零）★考点二：传送带模型◆典例一：（2019广东惠州第三次调研）如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动，在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ＜tanθ，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（）◆典例二：（湖北省黄冈市黄冈中学2016届高三5月第一次模拟考试理科综合物理试题）（13分）质量为m=20kg的物体在大小恒定的水平外力作用下，冲上一足够长从右向左以恒定速度v0= -10 m/s传送物体的水平传送带，从物体开始冲上传送带计时，物体的速度—时间图象如图所示，已知0～2.0s内水平外力与物体运动方向相反，2.0～4.0s内水平外力与物体运动方向相反，g取10m/s2。
求：（1）物体与传送带间的动摩擦因数；（2）0～4.0s内物体与传送带间的摩擦热Q.1.（2019河南濮阳三模）一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态．一石墨块（可视为质点）静止在白板上．石墨块与白板间有摩擦，滑动摩擦系数为μ．突然，使白板以恒定的速度v0做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹．经过某段时间t，令白板突然停下，以后不再运动．在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）（）A．B．C．v0t﹣μgt2D．v0t2．（2019东北三省四市教研综合体二模）如图所示，有一个质量为m的长木板静止在光滑水平地面上，另一个质量也为m的小物块叠放在长木板的一端之上。
B是长木板的中点，物块与长木板在AB段的动摩擦因数为μ，在BC段的动摩擦因数为2μ。
若把物块放在长木板左端，对其施加水平向右的力F1可使其恰好与长木板发生相对滑动。
若把物块放在长木板右端，对其施加水平向左的力F2也可使其恰好与长木板发生相对滑动。
下列说法正确的是（）A．F1与F2的大小之比为1∶2B．若将F1、F2都增加到原来的2倍，小物块在木板上运动到B点的时间之比为1∶2C．若将F1、F2都增加到原来的2倍，小物块在木板上运动到B点时木板位移之比为1∶1D．若将F1、F2都增加到原来的2倍，小物块在木板上运动的整个过程中摩擦生热之比为1∶13 (2016河北名校调研)三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2 m且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)下列说法正确的是()A．物块A先到达传送带底端B．物块A、B同时到达传送带底端C．传送带对物块A、B均做负功D．物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1∶34如图所示，某粮库使用电动传输机向粮垛上输送麻袋包，现将一麻袋包放置在倾斜的传送带上，与传送带一起向上匀速运动，其间突遇故障，传送带减速直至停止。
若上述匀速和减速过程中，麻袋包与传送带始终保持相对静止，下列说法正确的是()A.匀速运动时，麻袋包只受重力与支持力作用B.匀速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上C.减速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向下D.减速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上5.（福建省厦门市2016届高三第二次质量检查理科综合试题）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。
某时刻木板突然停止运动，已知m A>m B，下列说法正确的是（）A．若木板光滑，由于A的惯性较大，所以A、B一定会相撞B．若木板粗糙，由于A的动能较大，所以A、B一定会相撞C．若木板粗糙，由于A的所受的摩擦力较大，所以A比B先停下来。
D．不论木板是否光滑，A、B间的相对距离保持不变6.（2016福建名校联考）如图3所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态．若长木板ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为( )A ．μ1MgB ．μ1(m ＋M )gC ．μ2mgD ．μ1Mg ＋μ2mg7.（安徽省铜陵市第一中学2016届高三5月教学质量检测理科综合试题）如图甲所示，光滑的水平地面上放有一质量为M 、长为 4.0L m =的木板。
从0t =时刻开始，质量为 1.0m kg =的物块以初速度06/v m s =从左侧滑上木板，同时在木板上施以水平向右的恒力7.0F N =，已知开始运动后1s 内两物体的v t -图线如图乙所示，物块可视为质点，2/10g m s =，下列说法正确的是（ ）A 、木板的质量 1.5M kg =B 、物块与木板间的动摩擦因数为0.1C 、 1.5t s =时，木板的加速度为273/m s D 、2t s =时，木板的速度为7.2/m s8. 如图所示，某粮库使用电动传输机向粮垛上输送麻袋包，现将一麻袋包放置在倾斜的传送带上，与传送带一起向上匀速运动，其间突遇故障，传送带减速直至停止。
若上述匀速和减速过程中，麻袋包与传送带始终保持相对静止，下列说法正确的是( )A.匀速运动时，麻袋包只受重力与支持力作用B.匀速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上C.减速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向下D.减速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上9如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，皮带在电动机的带动下，始终保持v0＝2 m/s的速率运行。
现把一质量为m＝10 kg的工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端，经时间1.9 s，工件被传送到h＝1.5 m 的高处，取g＝10 m/s2。
求：(1)工件与皮带间的动摩擦因数；(2)工件相对传送带运动的位移。
10.（2016湖南十三校联考）如图所示，有一条沿顺时针方向匀速传送的传送带，恒定速度v＝4 m/s，传送带与水平面的夹角θ＝37°，现将质量m=1kg的小物块轻放在其底端(小物块可视作质点)，与此同时，给小物块沿传送带方向向上的恒力F＝8N，经过一段时间，小物块上到了离地面高为h＝2.4 m的平台上。
已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，（g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）.问：（1）物块从传送带底端运动到平台上所用的时间？（2）若在物块与传送带达到相同速度时，立即撤去恒力F，计算小物块还需经过多少时间离开传送带以及离开时的速度？。