1、1牛顿定律滑块和木板模型专题一 “滑块木板模型”问题的分析思路 1模型特点：上、下叠放两个物体，并且两物体在摩擦力的相互作用下发生相对滑动2建模指导解此类题的基本思路：(1)分析滑块和木板的受力情况，根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度(2)对滑块和木板进行运动情况分析，找出滑块和木板之间的位移关系或速度关系，建立方程特别注意滑块和木板的位移都是相对地面的位移.例 1、m A1 kg，m B2 kg，A、B 间动摩擦因数是 0.5，水平面光滑用 10 N 水平力 F 拉 B 时，A、B 间的摩擦力是 用 20N 水平力 F 拉 B 时， A、 B 间的摩擦力是 例 2、如图所示，物体 A
2、 叠放在物体 B 上，B 置于光滑水平面上，A、B 质量分别为mA 6 kg，m B2 kg，A、B 之间的动摩擦因数 0.2，开始时 F10 N，此后逐渐增加，若使 AB 不发生相对运动，则 F 的最大值为 针对练习 1、如图 5 所示，物体 A 叠放在物体 B 上，B 置于光滑水平面上，A、B 质量分别为 mA6 kg，m B2 kg，A、B 之间的动摩擦因数 0.2 ，开始时 F10 N，此后逐渐增加，在增大到 45 N 的过程中，则 ( )A当拉力 F48 N 时， A、B 才会开始相对运动，故选项 A、B、C 错误，D 正确例 3、答案 (1)2 m /s2 0.5 m/ s2 (2
3、)0.75 m解析 (1)以小物块为研究对象，由牛顿第二定律，得mgma 1解得 a1g2 m/s2以小车为研究对象，由牛顿第二定律，得 FmgMa 2解得 a2 0.5 m/s 2F mgM(2)由题意及运动学公式：a 1tv 0a 2t解得：t 1 sv0a1 a2则物块运动的位移 x1 a1t21 m12小车运动的位移 x2v 0t a2t21.75 m12Lx 2x 10.75 m5针对练习 2、解析 (1)木板受到的摩擦力 Ff( Mm )g10 N木板的加速度 a 2.5 m/s 2. (2 分)F FfM(2)设拉力 F 作用时间 t 后撤去F 撤去后，木板的加速度为 a 2.5
4、 m/s 2 (2 分)FfM木板先做匀加速运动，后做匀减速运 动，且 aa，故at2L解得 t1 s，即 F 作用的最短时间为 1 s (2 分)(3)设木块的最大加速度为 a 木块 ，木板的最大加速度为 a 木板 ，则 1mgma 木块 (2 分)得 a 木块 1g 3 m/s2对木板：F 1 1mg(M m) gMa 木板 (2 分)木板能从木块的下方抽出的条件为 a 木板 a 木块解得 F125 N (2 分)(4)木块的加速度 a 木块 1g3 m/s 2 (1 分)木板的加速度 a 木板 4.25 m/s 2 (1 分)F2 1mg M mgM木块滑离木板时，两者的位移关系 为 x 木板 x 木块 L，即a 木板 t 2 a 木块 t 2L (2 分)12 12代入数据解得 t2 s (2 分)答案 (1)2.5 m/s 2 (2)1 s (3)大于 25 N (4)2 s分析滑块木板模型问题时应掌握的技巧1分析题中滑块、木板的受力情况，求出各自的加速度2画好运动草图，找出位移、速度、 时间等物理量间的关系3知道每一过程的末速度是下一 过程的初速度64两者发生相对滑动的条件： (1)摩擦力为滑动摩擦力(2)二者加速度不相等
