1、“滑塊木板模型”動(dòng)力學(xué)中的“滑塊-木板模型”：無外力型、有外力型核心思路：隔離法和整體法,以地面為參考系研究速度、位移；模型一：無外力型（地面光滑）無外力型（地面粗糙）物塊與木板速度相等時(shí)是摩擦力和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)轉(zhuǎn)變 的臨界點(diǎn)例1、質(zhì)量為M=1kg足夠長(zhǎng)的木板放在水平地面上,木板左端放有一質(zhì)量為m=1kg,大小不計(jì)的物塊,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.1,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.3.開始時(shí)物塊和木板初速度都向右,大小分別為V1=3m/s和V2=1m/s.（設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,取g=10m/s2）求整個(gè)過程中長(zhǎng)木板在地面上滑過的距離.對(duì)m：由牛頓第二定律得2mg=ma,得a=

2、3m/s2由牛頓第二定律得：2mg-1（M+m）g=Ma1得a1=1m/s2m勻減速,M勻加速,設(shè)經(jīng)過時(shí)間t1達(dá)到共同速度為V共V1-a1t1=V2+a1t1 得t1=0.5sM:s板=V2t1+1/2a1t12=0.625mV共=1.5m/sV共以后做什么運(yùn)動(dòng),只有兩種情況：1、兩者保持相對(duì)靜止,兩者之間是靜摩擦力2、兩者繼續(xù)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),兩者之間是滑動(dòng)摩擦力整體法：把物塊和木板看成一個(gè)整體,受力決定運(yùn)動(dòng)整體：1（M+m）g=（M+m）a共 得a共=1g隔離法：對(duì)物塊：f靜=ma共=1mg假設(shè)能否成立關(guān)鍵是看f靜是否在0fmax之間0f靜fmax 假設(shè)成立f靜fmax 假設(shè)不成立比較f靜=1

3、mg與fmax=2mg的大小即比較1與2的大小結(jié)論：如果12即f靜=1mgfmax=2mg,假設(shè)情況下的靜摩擦力沒有超過最大靜摩擦力,假設(shè)正確,共速后一起運(yùn)動(dòng).如果12即f靜=1mgfmax=2mg,假設(shè)情況下的靜摩擦力超過了最大靜摩擦力,假設(shè)不成立,共速后物塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)此題12,共速后物塊與木板會(huì)保持相對(duì)靜止一起勻減速運(yùn)動(dòng),直到靜止.s板=V共2/2a共=1.125ms總=s板+s板=1.75m模型二：有外力型發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件要滑動(dòng)：滑塊與木板間的靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力未滑動(dòng)：滑塊與木板的加速度仍相同判斷是否出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)的方法為：如果個(gè)體（靠摩擦力帶動(dòng)的物體）的最大加速度大于

4、等于整體的加速度,說明兩個(gè)物體可以保持相對(duì)靜止一起運(yùn)動(dòng)；如果個(gè)體的最大加速度小于整體的加速度,說明兩個(gè)物體之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng).例2、如圖所示,A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上.A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,B與地面光滑.先用水平力F拉A,為使A、B以同一加速度運(yùn)動(dòng),求拉力F的最大值.變式1 例2中若拉力作用在B上呢？如圖所示：變式2、在例題2的基礎(chǔ)上再改為B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 1/2 .最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F求：.當(dāng)F為多大,A、B相對(duì)地面運(yùn)動(dòng).當(dāng)F為多大,A相對(duì)B滑動(dòng).當(dāng)F=5/2mg時(shí),A的加速度為多少？.當(dāng)F4 mg時(shí),A的

5、加速度又為多少？變式3、在變式2的基礎(chǔ)上改為將拉力作用在B物體上,情況又如何? 如圖所示,在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長(zhǎng)的木板,其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊.假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等,現(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增大的水平力Fkt(k是常數(shù)),木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2.下列反映a1和a2變化的圖象中正確的是課后作業(yè)：答案解析課后作業(yè):一平板車,質(zhì)量M100 kg,停在水平路面上,車身的平板離地面的高度h1.25 m,一質(zhì)量m50 kg的小物塊置于車的平板上,它到車尾的距離b1 m,與車板間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2,如圖所示,今對(duì)平板車施加一水平方向的恒力,使車向前行駛,結(jié)果物塊從車板上滑落,物塊剛離開車板的時(shí)刻,車向前行駛距離x02.0 m,求物塊落地時(shí),落地點(diǎn)到車尾的水平距離x(不計(jì)路面摩擦,g10 m/s2).答案1.625 m解析設(shè)小物塊在車上運(yùn)動(dòng)時(shí),車的加速度為a1,物塊的加速度為a2.則對(duì)車,由牛頓第二定律得：FmgMa1.FMa1mg10