第17课时　动力学中的两类常见模型　[重难突破课]-2025版高中物理一轮 总复习（通用版）.pdf

第17课时动力学中的两类常见模型[重难突破课]

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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。

2.位移关系：如图所示，滑块由木板一端运动到另一端的过程中，滑块和木板同向运动时，位移之差Δx＝x－x＝

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L（板长）；滑块和木板反向运动时，位移大小之和x＋x＝L。

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3.解题关键

【典例1】如图所示，右侧带有挡板的长木板质量M＝6kg、放在水平面上，质量m＝2kg的小物块放在长木板

上，小物块与长木板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v＝4

0

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μ＝0.6，物块与长木板之间的动摩擦因数为μ＝0.4，

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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＝10m/s。

（1）求力F的大小；

（2）撤去力F时，分别求出长木板和小物块的加速度大小；

（3）小物块与右侧挡板碰撞前物块的速度v与L的关系式。

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答案：（1）48N（2）m/s4m/s（3）见解析

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解析：（1）长木板和物块一起匀速运动时，对整体受力分析，由平衡条件有F＝μ（M＋m）g

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解得F＝48N。

（2）撤去力F后，由于μ＞μ，物块会与长木块相对滑动，对长木板，根据牛顿第二定律得μ（M＋m）g－μmg

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＝Ma1

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对物块，根据牛顿第二定律得μmg＝ma

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解得a＝m/s，a＝4m/s。

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（3）长木板和物块发生相对滑动，由于a＞a，则长木板先停止运动，从撤去力F到停止运动，长木板的位移为

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s＝＝1.2m

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