2019_2020學年高中物理第四章力與運動微型專題滑塊—木板模型和傳送帶模型學案粵教版必修1

1、微型專題微型專題滑塊滑塊—木板模型和傳送帶模型木板模型和傳送帶模型[學習目標]1.能正確運用牛頓運動定律處理滑塊—木板模型.2.會對傳送帶上的物體進行受力分析，能正確解答傳送帶上的物體的運動問題一、滑塊—木板模型1模型概述：一個物體在另一個物體上發(fā)生相對滑動，兩者之間有相對運動問題涉及兩個物體、多個過程，兩物體的運動時間、速度、位移間有一定的關系2常見的兩種位移關系滑塊從木板的一端運動到另一端的過程中，若滑塊和木板向同一方向運動，則滑塊

2、的位移和木板的位移之差等于木板的長度；若滑塊和木板向相反方向運動，則滑塊的位移和木板的位移之和等于木板的長度3解題方法分別隔離兩物體，準確求出各物體在各個運動過程中的加速度(注意兩過程的連接處加速度可能突變)，找出物體之間的位移(路程)關系或速度關系是解題的突破口求解中應注意聯(lián)系兩個過程的紐帶——速度，每一個過程的末速度是下一個過程的初速度例1(2018湘潭市模擬)如圖1所示，物塊A、木板B的質(zhì)量均為m＝10kg，不計A的大小，木板B長

3、L＝3m開始時A、B均靜止現(xiàn)使A以水平初速度v0從B的最左端開始運動已知A與B、B與水平面之間的動摩擦因數(shù)分別為μ1＝0.3和μ2＝0.1，g取10ms2.若A剛好沒有從B上滑下來，則A的初速度v0為多大？圖1答案2ms6解析分別對物塊A、木板B進行受力分析可知，A在B上向右做勻減速運動，設其加速度大小為a1，則有a1＝＝3ms2μ1mgm木板B向右做勻加速運動，設其加速度大小為a2，則有a2＝＝1ms2μ1mg－μ22mgm由題意可知

4、，A剛好沒有從B上滑下來，則A滑到B最右端時的速度和B的速度相同，設為v，則有圖32水平傳送帶(1)當傳送帶水平轉(zhuǎn)動時，應特別注意摩擦力的突變和物體運動狀態(tài)的變化摩擦力的突變，常常導致物體的受力情況和運動性質(zhì)突變(2)求解的關鍵在于對物體所受的摩擦力進行正確的分析判斷靜摩擦力達到最大值，是物體恰好保持相對靜止的臨界狀態(tài)；滑動摩擦力只存在于發(fā)生相對運動的物體之間，因此兩物體的速度相同時，滑動摩擦力要發(fā)生突變(滑動摩擦力變?yōu)榱慊蜃優(yōu)殪o摩擦力

5、)3傾斜傳送帶(1)對于傾斜傳送帶，除了要注意摩擦力的突變和物體運動狀態(tài)的變化外，還要注意物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)與傳送帶傾角的關系若μ≥tanθ，且物體能與傳送帶共速，則共速后物體做勻速運動；若μtanθ，且物體能與傳送帶共速，則共速后物體相對于傳送帶做勻變速運動(2)求解的關鍵在于分析物體與傳送帶間的相對運動情況，確定其是否受到滑動摩擦力作用如果受到滑動摩擦力作用，應進一步確定其大小和方向，然后根據(jù)物體的受力情況確定物體的運動情

6、況當物體的速度與傳送帶的速度相等時，物體所受的摩擦力有可能發(fā)生突變例2(2019湖南師大附中高一上學期期末)如圖4所示，水平傳送帶以不變的速度v＝10ms向右運動，將工件輕輕放在傳送帶的左端，由于摩擦力的作用，工件做勻加速運動，經(jīng)過時間t＝2s，速度達到v；再經(jīng)過時間t′＝4s，工件到達傳送帶的右端，g取10ms2，求：圖4(1)工件在水平傳送帶上滑動時的加速度的大??；(2)工件與水平傳送帶間的動摩擦因數(shù)；(3)工件從水平傳送帶的左端至