《“滑块+木板”模型》专题复习的素材选择和应用.docx

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1、“滑块+木板模型专题永安一中吴庆堂（一）专题更习素材选择的理由1、知识与技能、过程与方法、情感态度和价（ft观三维目标”是新课程的“独创”.是新课程推进素质教育的根本发达，是新课程标准异于原教学大纲的关健点，也是这次课程改革的精华，我现了改革所承担着的“新期待”.2,新课程高考物卉试题给我们的启示：引导教学重视物理过程的分析和学生综合解决问遨能力的培养,强调对考生“运用所学知识分析问题、解决何也的能力”的考察.并且把渗透和关注学生的情迷、态度、价值观纳入到了考察目标中.命SS壑持能力立意、问题立意.主干、正点知识正点考。3、在高中物理总更习中经常仝遇到一个滑块在一个木板上的相对运动问即，我们称

2、为“滑块木板模型问遨.由于两个物体间存在相互作用力,相互影响其运动过程相对复杂.致使一些同学时此类问题感到迷惑.此类问题曾是旧教材考试中热点向应.在我省实施的新课程高老中，由于高中物理33和35系选考内容，系统不受外力所遵循的动城守恒的情况在高考必考内容中一般会回蹲，因此，这类问题近年在我省有些被冷落、受无视，但千万记住有受外力情况下的相对运动依然是动力学的重要模型之一.（一）专应显习素材的编制为了提高训统的有效性，针对高考四日类型，选用SS祖进展强化训练，我们可以将训练试题分为“典例导学、“变式训练”和“强化闯关三局部.“典例导学和“变式训练主要起方法引领的作用.适用于课堂教学.试题以典型性

3、、层次梯度清位的根基西、中档遨为主，训练解Sfi刖路,指导解时方法，标准解应过程.培养解题能力。强化闯关”供学生课外迸展淙合训练，一段来用各地侦检和历届高考经典试题，忒造综合性较强，其主要目的是止学生把所掌握的解题方法和技巧应用于具体的问栩情境中不仅练习考点稳定的高考题型,还练习可能的符合时代气息的创新遨型、拓展胞型.特别是那些能够很好地上达高考改班最新精神和学科思想方法（如对图取、图我的理解应用和提取有效信息能力）的试时，让学生实战演练，提前进入实战状态，提早体验高考，揭去高考神秘的面纱，努力提高学生娴熟的技能技巧和敏拢的思维方式，使学牛.树立高考必胜的信心.多角度、多层面剖析重点难点.通过

4、越组堀射形成点带线.线连网.对考点要求有史深层次的埋解与把握.下面试列举本专题发习中编制的三局部遨型例如以供参考：1、动力学问题【例1】如图，八是小木块,8足木板，八和B都静a止在地面上。八在8的右端，从某一时刻起，B受到一个11_F水平向右的恒力F作用.Aff之间的摩擦因数为-B与,地面间的摩擦因故为门板的长度，假设呆大龄堆擦力/和滑动摩擦力相等，试分析A、8各种可能的运动而况及AB间、8与地面间的摩擦力.【思路点拨】此虺涉及两个临界问题：一、B是否相对地面滑动.这里先要弄1只有B相对地面滑动，B与A之间才有相对运动趋势（或相而运动），B与A之间才存在摩擦所以，B是否相对地面滑动的临界条件：

5、F=ff,m=:（n1n:）g,二、A是否相对B滑动，这里先需要明确A是靠B对它的摩擦力来带动的.田越设知最大静摩擦力/2和滑动,摩擦力相等，八受到的摩擦力八itng,因而A的加速度1.g.，A、B间滑动与否的临界条件为八、8的加速度相等,即%=外,亦即万一/4记一/式格+m2）gm2=,g【变式训练】如图.A是小木块.8是木板,A和8部静足在地面上.A在8的左端.从某一时刻起，A受到一个水平向右的恒力产作用开ARZA间的摩擦因数为小,B与地面间的,摩擦因数为i.板的长度PIiB1.,假设最大静摩擦力fnux和滑动摩擦力相等，众分析A、B一各种可能的运动情况及AH间、R与地面间的除擦力.【例2

6、】如以以下列图，质地,W=4kg的木板长1.=IAm,静止在光滑的水平地面上，其水平膜面右端M静也.个!页At，W=Ikg的小滑块（可视为顺点），小滑MS峭将眼寿淤短权制将承用Nf温温济廉城品块与木板间的动摩擦因数“=0.4,今用水平力F=28N向右拉木板，使滑块能从木板上掉下来,求此力作用的最短时间。Cg=IOmZs2）【思路点拨】与例1相比照.此遨可以看成是例1中的一种特殊情况：即传=0,=,F（m.+m2）g的情形,只要力尸作用在长木板上足够长时间（存在最小伯）后撤去，小滑块必定能从长木板右端沿离，可以用动力学观点（牛顿运动定律和运动学公式）求斛，也可以用动量能用观点求解。【变式训练2】

7、如以以下列图,质fitAf=IOkg的木板长=1.m,静止在光滑的水平地而上，其水平顶面左端静置一个质麻n=4kg的小滑块（可m视为旗点），小滑块与木板间的动摩擦因数“=0.25。今M用水平力F向右拉滑块,使滑块能在2s内移到木板右嬴嬴）涌出而Mm拼“场油训端，则此力至少应为多大（g=10ms2）【例3】如图甲所示，木板A、B佥放在水平地面上，它们的右端相平，木板8氏Im,顺此为m,木板N长2m,质量为痴,8与4之间的动摩擦因数是A与地面间动摩擦因数的4倍。现使木板八突然改得一水平向的初速度加，双后48左端相平,形成图乙所示的状态停帔在地面上,全过程历时2s,求阳的大小.Ig=IOm扇）4%W

8、ZW中加例肱加依Wi%:WWMzWZW%成切加夕%W%WZ*7：HMOA【思路点拨】此题也是一道多过程的相对运动问题.采用分解法分析或杂的物理过程，对各物体正确受力分析，鬲好运动示意图,建设清晰的初F1.t情景，并从几何关系寻找物体之间的相互联系,甚至辅以1一，图像，仍是解淡此遨的柬要手段.与例2相似可以用动力学观戊（牛顿运动定律和运动学公式）求解，也可以用动最能中观点求解，【变式训练3】如图,质fit为“木块4（可视为质点）以一定的初速度VO滑上速求静止在地面上的质量为”的木板B,AB之间的动摩擦因数为“JB与地面间的动摩擦因数为2板的长度&试分析A、8可能的运动情况P2、能量问题:功是能公

9、转化的依度不同的力做的功量度的是不同形式的能景转化.本专题涉及的功能关系主要有：（1）所有外力做的总功等于物体的动能增埴即动能定理，表达式为W-/&.（2）重力做功的特点是与物体的移动路径无关,只取决于物体始末位置的高度差，即用;=，卬加垂力做的功信度的是重力势能的变化或弹性力（遵御胡克定律的弹力】做的功录度的是弹性势能的变化，表达式为I%=-Z1与或Wr=一可见，（3）只有电力做功时.一定是物体的动能和电力势能之间相互转化,但系统机械能的总量保持不变：同理.只在弹性力做功时,一定是物体的动能和弹性势能之间相互转化,但系统机械能的总属也保持不变。所以，重力或弹性力做功并不会改变系统的机械能,换

10、句话说，除流力和弹性力以外的其他力不做功或做的功代数和为不，系统的机械能总法保持不变，这就是机械能守忸定律.（4：除重力和弹性力以外的其他力做的功量度的是系统的机械能的变化,表达武为W-=E.（5）一个加摩擦力或一个滑动摩擦力均可以做正功、不做功和做负功（请同学们自行举例说明，下同），且它们所做的功与移动的路径有关。但一时相互作用的他摩擦力做功的代数和总为零，因为作用力与反作用力总是同时存在、等大反向，而H.静摩擦力总是发生在相对静止的两物体接触Ifii之间，要么两物体（对地）都静1匕这一对相互作用的静蟀擦力都不做功，总功为零：要么两物体（对地;在摩擦力的方向上有一样的（分）便移，这一对相互作

11、用的峥摩擦力其中一个做正功，另,个必做等值的负功，总功也为零.所以，峥摩擦力做功的结果只能使机械能在相互作用的两物体之间发生传递，但不会改变系统的机械能总址.而一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和总为负（ft.共有三种可能情况,第一种可能跄一个滑动庠擦力不做功，它的反作用力却做负功：第二种可能是个滑动摩擦力做负功.它的反作用力也做负功：第三种可能是相对滑动的两个物体（对地）Wn可个方向运动，一个滑动摩擦力时落后者做正功,它的反作用力对超前者做更多的狗功所以，滑动摩擦力做功的结果总是要使相互作用的两物体组成的系统机械能总量或少.一对相互作用的滑动,摩擦力做功的代数和的绝刻（ft信度的就是因摩擦所

12、产生的内能,即QZ15,式中Z1.S我示物体间相对运动的路程，不过，无论是什么力做功，是哪也形式的能埴在相互转化,机械能是否可忸，各种形式的能量总和不变,这就是能的转化和守恒定律.WI【例4】如以以下列图，质S1.为a=1kg的滑块上PM（可视为质点）放在顷;Ii为M=2kg的长木板左战，油场砌&物嬲物宓砌%物期嬲物则W木板放在粗糙水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为m=0.1,木板与水平面之间的动摩擦因数为心-02.木板长为1.=150cm.开场时两者都处千静止状态.（1）现用水平向左的恒力尸拉木板的左端,要使木板从小滑块下面抽出,尸必须满足什么条件2）假设F=IoN.则从开场到刚好把木板

13、抽出的过程中，嫩擦力对滑块做了多少动尸对木板整了笠少功【思路点拨】（1）如果有拉力厂作用，电将消耗的其他形式的健附游化为系统的动能和抑制系统的摩擦力做功产生热St即W7-J。，Q-fnS（2）如果没有拉力F作用,滑块或木板的初动能转换为抑制系统的摩撩力做功产生的ft.最终将停卜来，W=4%0=mS【变式训练I如以以下列图，顷Mm=1.kg的小物块放在一顽/为M=4kg的足铁长的木板右铝，物块与木板间的动摩撩因数U）.2,木板与水平面间的摩擦不计。物块用劲度系数h25Nm的弹簧拴住,弹费的另一端固定.开场时整个装置静上,弹簧处于原长状态.现对木板施以12N的水平向右恒力（最大静摩擦力可认为等于滑

14、动.摩擦力，g=IOmH）.求:（1）开场施力的瞬间小物块的加速度：（2）物块到达G大速度时周出发点多远fn（3）假设弹簧第一次拉伸最长时木板的速MU三三wfF度为1.5Ws,则从开场运动到弹箕第一次到达&W二力最长损失的机械能是多少强化网关，1.如以以下列图，一足修长的木板静止在光滑水平J-a面上，,物块静止在木板匕木板和物块间有摩擦，Wm万功7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

15、物块的速度都逐渐变小.直到为零2 .如图，质锻为W木块A（可视为质点）和质量为的木板B梯游止在地面上，A在8的右端.从某一时刻起，8受到一个水=口1.平向右的瞬间打击力而获得了一个向右运动的初速度”.A8之间的摩擦因数为8与地面间的摩擦因数为板的长度1.,试分析A、8可能的运动情况。3 .如以以下列图.质fitM-8kg的小车放在水平光冰的平面上.r在小车左端加一水平恒力凡F=SN,当小车向右运动的速度到JC）及达1.5m*时，在小车前珀轻轻地放上一个大小不计,炭证为，k2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数“=02,小车足鲂长.求从小物块放上小车开场，羟过J=I.5$小物块通过的位移大小为多少（取&=IOnVs2）.4 .（2（X）4全国卷1）一小圆盘静止在臬布上，位于一方案的水平哀面中央，臬布的一边与桌的A8边A.-rT合，如图.盘与梁布间的动摩擦因数为小，盘与桌/oya面间的动摩擦因数为，2.现突然以恒定的加速度“a/将臬布抽离里面，加速度的方向水平用垂直于ABF边。锻设即出后未从泉面掠下，则加速度”属足的条件