板块模型ppt课件

1、.板板 块块 模模 型型.判断由静止开始，滑动不滑动（判断由静止开始，滑动不滑动（相对地面之上的物体相对地面之上的物体）.类型一：小物块以速度类型一：小物块以速度V V 冲上长木板冲上长木板. .问题：问题：(1)(1)经多长时间实现同速经多长时间实现同速? ?(2)(2)滑动最右端时两者的速度各是多少滑动最右端时两者的速度各是多少? ?地面光滑地面光滑.若地面不光滑若地面不光滑. .例例 如图甲所示，质量为如图甲所示，质量为M的长木板，静止放置在的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，、可视为质点的物块，以某一水平初速度以某一水平初速

2、度v0从左端冲上木板从物块冲上木板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，物块和木板的到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的vt图象分别如图乙中的折线图象分别如图乙中的折线acd和和bcd所示，所示，a、b、c、d点的坐标为点的坐标为a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0)根据根据vt图象，求：图象，求：(1)物块相对长木板滑行的距离物块相对长木板滑行的距离x.(2)物块质量物块质量m与长木板质量与长木板质量M之比之比.例2：一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像如图所示。己知物块与

3、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/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。 .类型二：用拉力类型二：用拉力F F拉小物块拉小物块问题问题:F:F为多大才能保证两者相对静止为多大才能保证两者相对静止? ? .用拉力用拉力F F拉小物块拉小物块常见问题常见问题: :长木板运动的条件是什么长木板运动的条件是什么? ?小物块小物块运动到右端时速度多大运动到右端时速度多大? ?地面不光滑地面不光滑. .地面光滑

4、地面光滑. .用用F F拉长木板拉长木板( (常见问题常见问题: :要用多大的力才能使长木板拉出要用多大的力才能使长木板拉出?)?).地面不光滑地面不光滑. .用用F F拉长木板拉长木板( (常见问题常见问题: :要用多大的力才能使长木板拉出要用多大的力才能使长木板拉出?)?).如图所示，质量如图所示，质量M8 kg的长木板放在光滑的水平的长木板放在光滑的水平面上，在长木板左端加一水平恒推力面上，在长木板左端加一水平恒推力F8 N，当长木，当长木板向右运动的速度达到板向右运动的速度达到1.5 m/s时，在长木板前端轻轻时，在长木板前端轻轻地放上一个大小不计，质量为地放上一个大小不计，质量为m2

5、 kg的小物块，物块的小物块，物块与长木板间的动摩擦因数与长木板间的动摩擦因数0.2，长木板足够长，长木板足够长(g10 m/s2)(1)小物块放后，小物块及长木板的加速度各为多小物块放后，小物块及长木板的加速度各为多大？大？(2)经多长时间两者达到相同的速度？经多长时间两者达到相同的速度？(3)从小物块放上长木板开始，经过从小物块放上长木板开始，经过t1.5 s小物块小物块的位移大小为多少？的位移大小为多少？答案：答案：(1)2 m/s2；0.5 m/s2(2)1 s(3)2.1 m.A A的的M M1kg1kg，水平面上光滑，水平面上光滑, , B B的的m m0.5kg,0.5kg,长长

6、L L1m.1m.v v0 04m/s,4m/s,在在A A滑上滑上B B的同时，给的同时，给B B施加施加F. F. A A与与B B之间的之间的0.20.2，g g=10m/s=10m/s2 2. .试求：试求：（1 1）若）若F F=5N=5N，物体，物体A A在小车上运动时相对小在小车上运动时相对小车滑行的最大距离车滑行的最大距离 ; ;（2 2）如果要使）如果要使A A不至于从不至于从B B上滑落，拉力上滑落，拉力F F大大小应满足的条件小应满足的条件. .ABF F.物体物体A A滑上木板滑上木板B B以后，做匀减速运动，有以后，做匀减速运动，有 Mg Mg = =MaMaA A木

7、板木板B B做加速运动，有做加速运动，有两者速度相同时，有两者速度相同时，有v v0 0-a-aA At t= =a aB Bt t，A A滑行距离：滑行距离：s sA A= =v v0 0t-at-aA At t2 2/2=(15/16)m/2=(15/16)m，B B滑行距离：滑行距离：s sB B= =a aB Bt t2 2/2=(7/16)m/2=(7/16)m得得 a aA A= =g g=2 m/s=2 m/s2 2. .F F+ +MgMg= =mamaB B得：得： a aB B=14 m/s=14 m/s2 2 s s= = s sA A- - s sB B=0.5m =0

8、.5m 得：得： t t=0.25s =0.25s .物体物体A A不滑落的临界条件是不滑落的临界条件是A A到达到达B B的右端时，的右端时，A A、B B具有共具有共同的速度同的速度v v1 1，再代入再代入F+F+MgMg=m=ma aB B 得：得： F= maF= maB B- -MgMg=1N =1N LavavvBA22212120由上面两式，可得：由上面两式，可得：a aB B=6m/s=6m/s2 2若若F F1N1N，则，则A A滑到滑到B B的右端时，速度仍大于的右端时，速度仍大于B B的速度，于的速度，于是将从是将从B B上滑落，所以上滑落，所以F F必须大于等于必须大

9、于等于1N.1N.当当F F较大时，在较大时，在A A到达到达B B的右端之前，就与的右端之前，就与B B具有相同的速度，具有相同的速度，之后，之后，A A必须相对必须相对B B静止，才不会从静止，才不会从B B的左端滑落的左端滑落. .即有：即有：F F=(=(M+mM+m) )a a，Mg Mg = =MaMa，所以：，所以：F F3N 3N 若若F F大于大于3N3N，A A就会相对就会相对B B向左滑下向左滑下 力力F F应满足的条件是：应满足的条件是： 1N1NF F3N 3N .A AB B地面光滑，地面光滑，u=0.1,L=0.5m,mB=0.5kg,mA=0.5kg,Bu=0.

10、1,L=0.5m,mB=0.5kg,mA=0.5kg,B在在A A的中间的中间(1)(1)至少用多大的力拉木板，才能使木板至少用多大的力拉木板，才能使木板从从B B下抽出？下抽出？（2 2）当拉力为）当拉力为3.5N3.5N时，经过多长时间时，经过多长时间A A板从板从B B物体下抽出？此过程中物体下抽出？此过程中B B板的相对板的相对地位移是多少？地位移是多少？.(1)(1)当拉力当拉力F F较小时较小时,A,A和和B B相对静止一起向相对静止一起向右加速运动右加速运动, ,由整体法由整体法F=(M+m)aF=(M+m)a由隔离法由隔离法f=mf=mB Ba a又又f=mf=mB Bg g 得得F=1.5NF=1.5N(2)(2)当拉力为当拉力为3.5N3.5N时时, ,a aA