人教版高中物理必修1精品课件 第4章 运动和力的关系 专题提升8 传送带模型 板块模型.ppt

方法技巧(1)“板”或“块”的运动一般涉及多个过程,各过程加速度一般不同,做好各阶段的受力分析,求出各阶段的加速度是解题关键。(2)正确画出两物体的v-t图像,能有效帮助分析和解决问题。(3)从相对运动的角度解题,往往能简化解题过程。对点演练2.如图所示,光滑的水平面上有一质量m0=0.2kg的长木板,另一质量m=0.1kg的小滑块以v0=2.4m/s的水平初速度从长木板的左端滑上长木板(此时开始计时)。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度g取10m/s2。(1)若长木板长l=0.7m且固定在水平面上,求小滑块从长木板上滑离时的速度大小。(2)若长木板足够长且不固定,则经过多长时间小滑块与长木板的速度相等?求此时间内小滑块运动的位移大小。(2)长木板在水平方向只受向右的滑动摩擦力Ff,且Ff=Ff=μmg=0.4N由牛顿第二定律可得Ff=m0a2解得a2=2m/s2设经过时间t,两者速度相同,则有v0+a1t=a2t解得t=0.4s由运动学公式可得x=v0t+a1t2解得x=0.64m。答案(1)0.4m/s(2)0.4s0.64m学以致用·随堂检测全达标12341.(水平传送带问题)(2023广东江门期末)如图所示,某时刻木块正以3m/s的速度在以5m/s的速度向右传送的传送带上运动,则下列说法正确的是()A.木块相对于传送带的运动方向向左B.木块所受摩擦力的方向向左C.木块所受摩擦力是阻力D.传送带受到的摩擦力向右A12342.(倾斜传送带问题)(2023山东济南高一期末)有一如图所示的运输装置,倾斜传送带以速度v1顺时针匀速运动,t=0时刻一物块从底端以速度v2冲上传送带,t=t0时刻离开传送带。下列描述物块的速度和加速度随时间变化的图像不可能正确的是()D12343.(板块模型问题)(2023江苏南通高一期末)如图所示,足够长的木板静止在水平面上,物块静止在木板上,已知木板与水平面间的动摩擦因数小于物块与木板间的动摩擦因数。t=0时刻,给木板一水平向右的初速度,则木板的速度大小v随时间t的关系图像是()C12344.(板块模型问题)(2023福建南平高一期末)如图所示,质量相等的A、B静止叠放于光滑水平面上,某时刻起,对A施加一与时间成正比的水平外力F,即F=kt,已知常数k,A、B之间的最大静摩擦力为Ffm,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,B足够长。则从开始施加F作用至A、B发生相对滑动的时间t为()D重难探究·能力素养全提升学以致用·随堂检测全达标目录索引学习目标1.知道常见传送带模型的特点及分析方法。(科学思维)2.知道板块模型问题的特点及基本思路方法。(科学思维)3.注意抓住“三个基本关系”,利用相对运动的思维分析问题。(科学思维)重难探究·能力素养全提升探究点一传送带模型问题知识归纳1.传送带的基本模型传送带运输是利用货物和传送带之间的摩擦力将货物运送到其他地方,有水平传送带和倾斜传送带两种基本模型。2.分析思路3.模型运动情况分析特别提示解决传送带问题的四要点(1)判断物体相对传送带的运动方向→确定所受摩擦力方向→求出物体加速度,进而由运动学公式求解。(2)物体速度等于传送带速度时摩擦力一般发生突变→判断突变后摩擦力方向→求出物体突变后的加速度,再由运动学公式求解。(3)对于倾斜传送带不但要判断摩擦力方向,还要判断摩擦力大小,即动摩擦因数μ与传送带倾角的正切值tanα的关系。(4)物块与传送带间的相对位移Δx=x带-x物(规定好正方向,计算时带着正负号)。应用体验【例1】如图所示,足够长的传送带与水平面间的夹角为θ,传送带以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端无初速度放置一小木块,木块与传送带间的动摩擦因数μtanθ,下列图像中能反映木块的速度v随时间t变化关系的是()C解析开始阶段,木块所受滑动摩擦力沿传送带向下,由牛顿第二定律知mgsinθ+μmgcosθ=ma1,因此a1=gsinθ+μgcosθ,小木块加速到和传送带速度相等时,由于μtanθ,即mgsinθμmgcosθ,则小木块不会匀速运动,小木块会继续加速,滑动摩擦力变为沿传送带向上,由牛顿第二定律知mgsinθ-μmgcosθ=ma2,因此a2=gsinθ-μgcosθ,可知a2a1,又因为v-t图像的斜率表示加速度,所以C正确,A、B、D错误。对点演练1.(2023山东日照高一期末)如图所示,水平放置的传送带以v=2m/s的速度向右匀速运行,一小物块以v0=4m/s的水平速