2026高考物理一轮复习配套课件 第三章 专题强化六　动力学中的“滑块—木板”模型.pdfVIP

学习目标

1.掌握“滑块—木板”模型的受力情况和运动情况。

2.会用动力学的观点处理“滑块—木板”问题。

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目录提升素养能力

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1.模型特点:滑块(视为质点)置于木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑块和

木板在摩擦力的作用下发生相对滑动，滑块和木板具有不同的加速度。

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2.模型构建

(1)隔离法的应用:对滑块和木板分别进行受力分析和运动过程分析。

(2)对滑块和木板分别列动力学方程和运动学方程。

(3)明确滑块和木板间的位移关系

如图所示，滑块由木板一端运动到另一端的过程中，滑块和木板同向运动时，

位移之差Δx＝x－x＝L(板长);滑块和木板反向运动时，位移大小之和x＋x＝L。

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3.解题关键

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角度水平面上的板块模型

例1如图所示，长L＝2m、质量M＝8kg的木板，放在水平地

面上，木板向右运动的速度v＝6m/s时，在木板最右端轻

0

放一个初速度为0、质量m＝2kg、可看成质点的小物块。

木板与地面、物块与木板间的动摩擦因数均为μ＝0.2，g＝

2

10m/s。求物块滑离木板的时间t和此时木板的速度。

解析解法一

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注意:算出0.4s后仍需要检验在0.4s内木板是否已减速

停止。若0.4s内木板已减速停止，则需分两段进行计

算，第一段为木板减速到0的过程，第二段为木板停止

运动后，物块运动的过程。

则0.4s时物块已滑离木板，不研究滑离后的运动，因

此t＝2s舍去。

2

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解法二利用v－t图像求解。

如果木板足够长，整个过程是物块和木板先分别做加速

运动和减速运动，然后再一起做减速运动，设t时两者

0

速度相等，由v－at＝at得出t＝1.2s，作出v－t像如

020100

图所示。假设两者能共速，那共速前的位移差等于图中

的阴影部分面积，解得s＝＝3.6m2m，可以判断出两者速度相等前就已经

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分离了。假设时间t后两者分离，两者的位移差等于图中梯形ABCO的面积，表示

(−＋)

为s＝，又s＝L，解得t＝0.4s，t＝2s，由分析我们可知运动时

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间小于1.2s，故取t＝0.4s，此时木板的速度v＝v－at＝4.8m/s。