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(共18張PPT)
滑板--滑塊模型
理解什么是“滑塊—木板”模型。
會用動力學的觀點處理“滑塊—木板”模型問題。
學習目標
1.(多選)(2024·云南開遠市一中開學考)如圖4甲所示，足夠長的木板B靜置于光滑水平面上，其上放置小滑塊A，滑塊A受到隨時間t變化的水平拉力F作用時，用傳感器測出滑塊A的加速度a，得到如圖乙所示的a－F圖像，A、B之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10 m/s2，則(　　)
A.滑塊A的質量為4 kg
B.木板B的質量為2 kg
C.當F＝10 N時滑塊A的加速度大小為6 m/s2
D.滑塊A與木板B間的動摩擦因數為0.2
木板-滑塊模型
（1）木板-滑塊模型-滑塊受到外力，地面光滑
B
A
F
已知A的質量是m，B的質量是M，A,B之間的動摩
擦因數是，地面光滑，拉力F逐漸增大。
試分析A，B的運動狀態？
例1 如圖2所示，一質量M＝2 kg的木板長度為L＝50 m，靜止放在水平面上，另一質量m＝2 kg、大小可以忽略的鐵塊靜止放在木板的左端，已知鐵塊與木板之間的動摩擦因數μ1＝0.5，木板與地面間的動摩擦因數μ2＝0.2，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g＝10 m/s2。現給鐵塊施加一個水平向右的力F，求：
(1)若F為變力，且從零開始不斷增大，當F增大到多少時，鐵塊與木板即將開始相對滑動？
木板-滑塊模型
例1 如圖2所示，一質量M＝2 kg的木板長度為L＝50 m，靜止放在水平面上，另一質量m＝2 kg、大小可以忽略的鐵塊靜止放在木板的左端，已知鐵塊與木板之間的動摩擦因數μ1＝0.5，木板與地面間的動摩擦因數μ2＝0.2，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g＝10 m/s2。現給鐵塊施加一個水平向右的力F，求：
(2)若F恒定為20 N，試通過計算說明，在此情況下，m與M是否分離，若不分離求兩者共同的加速度；若分離，求從靜止開始經過多長時間，二者分離？
木板-滑塊模型
（2）木板-滑塊模型-滑塊受到外力，地面粗糙
B
A
F
已知A的質量是m，B的質量是M，A,B之間的動摩
擦因數是，B與地面之間動摩擦因數是，拉力
F逐漸增大。
試分析A，B的運動狀態？
D
如圖3所示，質量m＝1.0 kg的物塊(視為質點)放在質量M＝4.0 kg的木板的右端，木板長L＝2.5 m。開始木板靜止放在水平地面上，物塊與木板及木板與水
圖3
平地面間的動摩擦因數均為μ＝0.2。現對木板施加一水平向右的恒力F＝40 N，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計空氣阻力，g＝10 m/s2。則物塊在木板上運動的過程中，下列說法中正確的是(　　)
A.物塊與木板以相同的加速度做勻加速運動
B.木板的加速度大小為5.6 m/s2
C.物塊的最大速度大小為3.5 m/s
D.物塊到達木板左端時木板前進的位移大小為3.5 m
例題
（3）木板-滑塊模型-木板受到外力，地面光滑
B
A
F
已知A的質量是m，B的質量是M，A,B之間的動摩
擦因數是，地面光滑，拉力F逐漸增大。
試分析A，B的運動狀態？
（4）木板-滑塊模型-木板受到外力，地面粗糙
B
A
F
已知A的質量是m，B的質量是M，A,B之間的動摩
擦因數是，B與地面之間動摩擦因數是，拉力
F逐漸增大。
試分析A，B的運動狀態？
（5）木板-滑塊模型-滑塊有初速度，地面光滑
B
A
已知A的質量是m，B的質量是M，A,B之間的動摩
擦因數是，地面光滑，A的初速度。
試分析A，B的運動狀態？
（6）木板-滑塊模型-滑塊有初速度，地面粗糙
B
A
已知A的質量是m，B的質量是M，A,B之間的動摩擦因數是，B與地面之間動摩擦因數是，A的初速度。
試分析A，B的運動狀態？
B
A
已知A的質量是m，B的質量是M，A,B之間的動摩
擦因數是，地面光滑，B的初速度。
試分析A，B的運動狀態？
（7）木板-滑塊模型-木板有初速度，地面光滑
B
A
已知A的質量是m，B的質量是M，A,B之間的動摩擦因數是，B與地面之間動摩擦因數是，A的初速度。
試分析A，B的運動狀態？
（8）木板-滑塊模型-木板有初速度，地面粗糙
物理建模
選研究對象
計算判斷
判斷結果
確定滑塊-木板模型
隔離法
對滑塊-木板分別受力分析
牛二
運動學公式
判斷是否存在速度相等的臨界點
無臨界速度
有臨界速度
滑塊與木板分離
滑塊與木板沒分離
v與a相同
整體法求a
隔離法求滑塊與木板間的f與fm
ff>fm,假設不成立,分別列式
分別列式求解
基本解題步驟
大總結:
大總結:

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