2015高中物理 4.3牛顿第二定律-滑板与滑块模型课件 新人教版必修1

滑板与滑块模型处理动力学问题的几个要点：1、研究对象的选择：（1）各对象加速度不相同，采用隔离法（2）各对象加速度相同，可以采用整体法2、对研究对象进行受力分析3、根据受力情况，分析各研究对象的运动情况，画出运动过程图4、从过程图中找出各相关物体的各物理量之间的联系：比如时间、位移、速度关系等。例1、1、水平面没有摩擦，两物体之间的摩擦力大小为Nf3小物体做匀减速运动，木板做初速度为0的匀加速运动，两物体的加速度分别为：2/5.1smgmfam2/3smMfaM当两物体的速度相等时，以后保持相对静止，水平面没有摩擦，之后系统匀速运动，设共同速度为vsmvsttvtv/2,3235.13得：t/sVm/s3022/3mtvvxm3520mtvxM322mxxxMm1相t/sVm/s3022/3上图中，两物体速度图象之间围成的面积（即阴影部分）代表的物体意义是什么？4、水平面没有摩擦，两物体之间的摩擦力大小为Nf3小物体做匀减速运动，木板做先向左做匀减速运动，之后向右做匀加速运动，两物体的加速度分别为：2/5.1smgmfam2/3smMfaM当两物体的速度相等时，以后保持相对静止，水平面没有摩擦，之后系统匀速运动，设共同速度为v，向右为正smvsttvtv/1,34335.13得：由图象可以求出两物体的相对位移，即木板的长度为4mt/sVm/s3-34/31启示：从本例题中你能归纳出哪些要点和方法吗？（1）此模型受力特点为相互之间有大小相等方向相反的相互摩擦力（2）根据受力特点，分析物体的运动情况，画出过程图，揭示物体之间的联系（3）两物体速度相等是一个很重要的关节点（4）图像法能很方便求出物体的位移和相对位移例2两物体之间的摩擦力f1=u1mg=6N,木板与地面之间的摩擦力f2=u2(M+m)g=5N滑块做匀减速运动，木板做匀加速运动，加速度分别为221211/5.0/2smMffasmgumfaMmmtvxmtvvxMm12,620smvstttv/1,25.025mxxxMm5（3）问题：当两物体速度相同后，两物体的运动状态是否相同？怎样判断？假设两物体能保持相对静止运动，由此可以使用整体法来处理。整体的加速度a=f2/(M+m)=u1g=1m/s2m所受的摩擦力f=ma=3N,小于其最大静摩擦力6N两者相对静止，做匀减速运动，直到速度变为0，所用的时间t2=v/a=1smxxxmxxxmavxMMmm5.15.65.02/'2启示：从本例题中你最应该注意什么？判断出两物体达到相同速度后，两物体是否以相同的状态运动，判断的依据是两物体之间的摩擦力是否达到最大静摩擦力例题3（1）两物体之间的摩擦力f=umg=100N以m为对象：2/2smgmfamstatbs12211210(2)对M:smvsmatasMM/4,/422122210NFFMafFM500400100stgt5.0,2125.12mtvsm11mttvsMFM625.22122msssmM625.1启示：从本例题中你能归纳出解答多物体多过程问题的方法吗？1、根据题意分析每个物体的运动情况，画出过程图2、将题目要求解的目标，采用由果索因的方法，逐个将目标分解为多个子目标，确定解题的思路和突破口3、一定要重视物体之间和过程之间各物理量的联系练习1f1f1f2111mamgf2212212mamgmgmaff2221/8,/2smasma3.0,2.021(2)假设两物体能保持相对静止运动下去，对整体的加速度为a=u22mg/2m=u2g=3m/s2对m:f=ma=3mu1mg=2m故：两物体继续相对滑动212221/5.02,/21smmmgmgasmammgmxmxmM5.01121625.1143215.0521mx125.1f1f1f2