牛顿第二定律板块模型.docx

板块模型 考点：【牛二列式】【多物体牛二】【临界限制】【运动学】 分类：有无外力/地面摩擦类型（地面光滑，地面小粗糙，地面大粗糙） 难点：容易急躁导致空白不写、达到共速时没有自己的解题体系 底线：至少要列牛二算到每个物体的加速度 钩子法 使用目的：用来判断到达共速后，两个物体即将做什么运动 使用前提：无外力共速时 使用步骤： 1.判断木板上表面摩擦因数与下表面摩擦因数大小 2.若 ? ? ? 则到达共速后，两物体能一起运动，不一定是匀速，也可以减速，关键点是能整 上 下 体分析 3.若 ? ? ? 则到达共速后，两物体会相对滑动，不能用整体，需要重新受力分析 上 下 注意事项： 先找对象再受力，顺序场弹阻题目 质量跟着对象走，析力先要明状态 状态变化重析力，受力变化重明态 解题关键公式： v t ? 相对 求共速： 共速 a 相对 x ? x ? x 相对位移： （位移是矢量，考虑方向） 物块相对 物块 木板 【类型一】：无外力地面光滑 例题 1：如图所示，一质量 ? M 40kg 、长 ? 的平板车静止在光滑的水平地面上。一质量 L 25m m ?10kg 可视为质点的滑块，以v ? 5m / s的初速度从左滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因 0 数 ? 0.4 ，取 g ?10m / s ? 2 （1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小； （2）计算说明滑块能否从平板车的右端滑出。 【类型二】：有外力地面光滑 例题 2：如图，光滑水平面上，质量为 ? M 2kg 的木板 B（足够长），在 ? 的水平向右外力作 F 6N 用下从静止开始运动，t ?1s 未将一质量为 ? m 1kg 的煤块 A 轻放在 B 的右端，A、B 间动摩擦因数 0 为 ? 0.3（最大静摩擦力等于湑动摩擦力， g ?10m / s ），求 ? 2 （1）煤块 A 刚放上时，A、B 的加速度大小； （2）煤块 A 在 B 上划过的痕迹的长度。 【类型三】：无外力地面小粗糙 例题 3：木板和滑块摩擦系数 ? ? 0.2 ，地面摩擦系数 ? ? 0.1，木板质量m ? 0.5g，滑块质量m ?1kg ， 1 2 2 1 物块以初速度v ? 4m / s 向右冲上木板左端，木板足够长，求 m 和 m 相对位移？及 m 总运动时间？ 0 1 2 1 m v 0 m 2 【类型四】：有外力地面小粗糙 例题 4：如图所示，可看成质点的物体 A 放在长 ? 的木板 B 的右端，木板 B 静止于水平面上， L 1m 已知 A 的质量 m 和 B 的质量 m 均为 ，AB 之间的动摩擦因数 ? 0.2 ，B 与水平面之间的动摩 ? 2kg A B 1 擦因数 ? 0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度取 g ?10m / s 。若从 t=0 ? 2 2 开始，木板 B 受 ? F 16N 的水平恒力作用，求 （1）木板 B 受 ? F 16N 的水平恒力作用时，AB 的加速度 a 、 a ； A B （2）物体 A 经多长时间从木板 B 上滑下； （3）当 ? 时，木板 B 的速度v 。 t 2s 【类型五】：无外力地面大粗糙 例题五：地面摩擦系数 ? 0.3，木板 B 和滑块 A 之间摩擦系数 ? 0.2，AB 质量相同，B 以初速 ? ? 1 2 度v ? 5m / s向右运动，A 初始静止可当做质点。B 足够长，求 A 和 B 总相对位移? 0 【类型六】：图象问题 例题六：如图甲所示，质量为 M=4kg 的木板静止在水平面上，质量 m=1kg 的小滑块静止在木板的右 端，可看成质点，已知木板与水平面间的动摩擦因数 ? 0.1，小滑块与木板间的动摩擦因数 ? 0.4， ? ? 1 2 重力加速度 g ?10m / s ，现用力 F 作用在木板 M 上，F 随时间 t 变化的关系如图乙所示，求 2 （1）t=1s 时，小滑块和木板的速度大小; （2）为使小滑块不从木板上滑落下来，木板的最小长度 变式训练 1、如图所示，质量为 ? M 4kg 的木板长 ? ，静止放在光滑的水平地面上，其右端静置一质 L 1.4m 量为 m ?1kg 的小滑块（可视为质点），小滑块与木板间的动摩擦因数 ? 0.4 ，今用水平力 ? ? 向右拉木板，要使小滑块从木板上掉下来，力 F 作用的时间至少要多长？（不计空气阻力，g 取 g ?10m / s2）。 F 28N F 2、如图所示，有一长度 x ?1m ，质量M ?10kg 的平板小车，静止在光滑的水平面上，在小车一端 放置一质量 m ? 4kg 的小物块，物块与小车间的动摩擦因数 ? 0.25，要使物块在 2 s 末运动到小车 ? 的另一端，那么作用在物块上的水平力 F 是多少？ 3、如图所