安徽省芜湖市第一中学高考物理一轮复习 第三章 第9讲 板块问题2、运动学问题教案(通用)

申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。

文档介绍

安徽省芜湖市第一中学高考物理一轮复习 第三章 第9讲 板块问题2、运动学问题教案(通用)

板块问题2、运动学问题 ‎ 一、知识清单 ‎1. 板块模型中的运动学单过程问题 恒力拉板 恒力拉块 m1‎ F m2‎ L m1‎ F m2‎ L x1‎ F F x2‎ x相对 m1‎ m2‎ v1‎ v2‎ x1‎ F F x2‎ x相对 m1‎ m2‎ v1‎ v2‎ t0‎ t/s ‎0‎ v2‎ v/ms-1‎ a1‎ a2‎ v1‎ x相对 t0‎ t/s ‎0‎ v1‎ v/ms-1‎ a2‎ a1‎ v2‎ x相对 分离,位移关系:x相对=½a2t02-½a1t02=L 分离,位移关系:x相对=½a1t02-½a2t02=L ‎2. 板块模型中的运动学多过程问题1——至少作用时间问题 问题:板块分离,F至少作用时间?‎ m1‎ F m2‎ L 过程①:板块均加速 过程:②板加速、块减速 x1‎ F F x2‎ x相对 m1‎ m2‎ v1‎ v2‎ x1'‎ F x2'‎ x2相对 m1‎ m2‎ v1‎ v2‎ t1‎ t/s ‎0‎ v1‎ v/ms-1‎ a2‎ a1‎ v2‎ x1相对 t1‎ t/s ‎0‎ v1‎ v/ms-1‎ a2‎ a1‎ v2‎ x1相对 x2相对 a1'‎ t2‎ 位移关系:x1相对+x2相对=L即Δv·(t1+t2)/2=L; 利用相对运动Δv=(a2-a1)t1 、Δv=(a2+a1')t2‎ ‎3. 板块模型中的运动学多过程问题2——抽桌布问题 抽桌布问题 简化模型 A B a m1‎ F m2‎ L1‎ L2‎ 过程①:分离 过程:②匀减速 x1‎ F F x2‎ L1‎ m1‎ m2‎ v1‎ v2‎ x1‎ F L2‎ m1‎ m2‎ v1‎ x1'‎ t0‎ t/s ‎0‎ v2‎ v/ms-1‎ a1‎ a2‎ v1‎ x相对 t0‎ t/s ‎0‎ v1‎ v/ms-1‎ a1‎ v2‎ x1‎ x1'‎ a1'‎ 分离,位移关系:x2-x1=L1‎ ‎0v0多过程问题,位移关系:x1+x1'=L2‎ ‎4. 板块模型中的运动学粗糙水平面减速问题 块带板 板带块 m1‎ v0‎ m2‎ μ2‎ μ1‎ m1‎ v0‎ m2‎ μ2‎ μ1‎ x1‎ v0‎ x2‎ x相对 m1‎ m2‎ v共 v共 x1‎ v0‎ x2‎ x相对 m1‎ m2‎ v共 v共 t0‎ t/s ‎0‎ v0‎ v/ms-1‎ a2‎ a1‎ v共 x相对 a共 t0‎ t/s ‎0‎ v0‎ v/ms-1‎ a2‎ a1‎ v共 x相对 a共 t0‎ t/s ‎0‎ v0‎ v/ms-1‎ a2‎ a1‎ v共 x1相对 a1'‎ x2相对 a2'‎ μ1≥μ2‎ μ1<μ2‎ 二、例题精讲 ‎5.质量M=‎3 kg 的长木板放在光滑的水平面上。在水平拉力F=11 N作用下由静止开始向右运动。如图7所示,当速度达到‎1 m/s时,将质量m=‎4 kg的物块轻轻放到木板的右端。已知物块与木板间动摩擦因数μ=0.2,物块可视为质点。(g=‎10 m/s2)求:‎ 图7‎ ‎(1)物块刚放置在木板上时,物块和木板的加速度分别为多大;‎ ‎(2)木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止;‎ ‎(3)物块与木板相对静止后物块受到的摩擦力大小?‎ ‎6.如图所示,质量M=‎4kg的木板长L=‎4m,静止在光滑的水平地面上,其水平上表面左端静置一个质量m=‎2kg的小滑块(可视为质点),小滑块与板间的动摩擦因数μ=0.2.从某时刻开始,用水平力F=10N一直向右拉滑块,使滑块从木板上掉下来.g取‎10m/s2.‎ ‎(1)该过程木板的位移;‎ ‎(2)滑块离开木板时的速度;‎ ‎(3)若在F=10N的情况下,能使小滑块恰好能从木板上掉下来,求此力作用的最短时间.‎ ‎7.一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合,如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为µ1,盘与桌面间的动摩擦因数为µ2。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么?(以g表示重力加速度)‎ A B a ‎8.质量M=‎9 kg、长L=‎1 m的木板在动摩擦因数μ1=0.1的水平地面上向右滑行,当速度v0=‎2 m/s时,在木板的右端轻放一质量m=‎1 kg的小物块如图所示.当小物块刚好滑到木板左端时,物块和木板达到共同速度.取g=‎10 m/s2,求:‎ ‎(1)从物块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t;‎ ‎(2)小物块与木板间的动摩擦因数μ2.‎ 三、自我检测 ‎9. 如图所示,一质量为M=‎4kg、长为L=‎3m的木板放在地面上。今施一力F=8N水平向右拉木板,木板以v0=‎2m/s的速度在地上匀速运动.某一时刻把质量为m=‎1kg的铁块轻轻放在木板的最右端,不计铁块与木板间的摩擦,且把小铁块视为质点,小铁块经多长时间将离开木板(g取‎10m/s2)( )‎ A. 1s B. 2s C.4s D. 6s ‎10.如图,光滑的水平面上有一质量M=‎4kg足够长的木板,它的中点放一质量m=‎4kg的小物体,m与M之间的动摩擦因数μ=0.2,且f静max=f滑。开始均静止,从t=0时刻起m受到水平向右、大小如图所示的拉力F作用,当F作用6s时,两物体的位移分别是多少?(g=‎10 m/s2)‎ ‎11.如图9甲所示,质量为M的长木板,静止放置在粗糙水平地面上,有一个质量为m、可视为质点的物块,以某一水平初速度从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中,物块和木板的v-t图象分别如图乙中的折线acd和bcd所示 ,a、b、c、d点的坐标为a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0)。根据v-t图象,(g取‎10 m/s2),求:‎ ‎    甲           乙 图9‎ ‎(1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1,木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2,达到相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小a;‎ ‎(2)物块质量m与长木板质量M之比;‎ ‎(3)物块相对长木板滑行的距离Δx。‎ ‎12.如图所示,厚度不计的薄板A长L=‎5.0 m,质量M=‎3.0 kg,放在水平桌面上。在A上距其左端s=‎2.4 m处放一物体B(大小不计),其质量m=‎2.0 kg,已知A、B间的动摩擦因数μ1=0.1,A与桌面间的动摩擦因数μ2=0.2,原来系统静止。(设桌面足够长,g=‎10 m/s2)求:‎ ‎(1)要把薄板从物体下面抽出,所加的水平外力至少是多少?‎ ‎(2)若加的水平力F=18.0 N,则该力至少作用多长时间才能把薄板抽出?‎ ‎13.如图3-2-7所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和m2,各接触面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g。‎ 图3-2-7‎ ‎(1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力的大小;‎ ‎(2)要使纸板相对砝码运动,求所需拉力的大小;‎ ‎(3)本实验中,m1=‎0.5 kg,m2=‎0.1 kg,μ=0.2,砝码与纸板左端的距离d=‎0.1 m,取g=‎10 m/s2。若砝码移动的距离超过l=‎0.002 m,人眼就能感知。为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?‎ ‎14.一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图象如图所示.已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦.物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=‎10 m/s2,求:‎ ‎(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;‎ ‎(2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.‎
查看更多

相关文章

您可能关注的文档