2020屆高三物理復(fù)習《應(yīng)用動力學和能量觀點分析》學案學生版

1、1 應(yīng)用動力學和能量觀點分析“滑塊滑板”問題班級：姓名：學號：一、學習目標：(1)掌握“滑塊滑板”的動力學問題的分析方法; (2)會處理“滑塊滑板”的功能關(guān)系問題. 二、學習過程探究一：如圖所示,質(zhì)量為 m 的小鐵塊 a 以水平速度v0沖上質(zhì)量為m、長為l、置于光滑水平面 c 上的木板 b,正好不從木板上掉下。已知 a、b 間的動摩擦因數(shù)為 ,此時長木板對地位移為 x,求這一過程中: (1) 木板增加的動能; (2)小鐵塊減少的動能; (3)系統(tǒng)機械能的減少量; (4)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量?！镜淅?1】如圖所示 ,一質(zhì)量 m=2 kg 的長木板靜止在水平地面上,某時刻一質(zhì)量m=1 kg 的小鐵塊以水

2、平向左v0=9 m/s 的速度從木板的右端滑上木板.已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)1=0.1.鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)2=0.4,取重力加速度g=10 m/s2,木板足夠長 ,求: (1)鐵塊相對木板滑動時木板的加速度的大小; (2)鐵塊與木板摩擦所產(chǎn)生的熱量q 和木板在水平地面上滑行的總路程x. 2 探究二： (多選 )如圖所示 ,質(zhì)量為 m、長度為 l 的小車靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為m 的小物塊 (可視為質(zhì)點 )放在小車的最左端。 現(xiàn)用一水平恒力f 作用在小物塊上,使物塊從靜止開始做勻加速直線運動。物塊和小車之間的摩擦力為ff。物塊滑到小車的最右端時,小車運動的距離為l。在這個過程中,以

3、下結(jié)論正確的是? ( ) a.物塊到達小車最右端時具有的動能為(f-ff)(l+l) b.物塊到達小車最右端時,小車具有的動能為fflc.物塊克服摩擦力所做的功為ff(l+l) d.物塊和小車增加的機械能為fl【典例2】如圖所示，質(zhì)量m=2kg 、長 l=1m 的木板放置于光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的鐵塊（可視為質(zhì)點）置于木板的最左端現(xiàn)用一大小為f=4n、水平向右的拉力使鐵塊由靜止開始運動已知鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為 =0.2，重力加速度g=10m/s2（1）若木板固定不動，求鐵塊被拉到木板最右端時的速度大小；（2） 若釋放木板， 求鐵塊被拉到木板最右端過程中拉力f所做的功及鐵塊和木板總

4、的動能。小結(jié)：(1)由動能定理和牛頓運動定律分析單個物體的運動. (2)由能量守恒定律分析動能的變化、能量的轉(zhuǎn)化,在能量轉(zhuǎn)化方面往往用到e內(nèi)=-e機=fx相對. f3 三、課后鞏固：1.（單選） (2012昆明模擬 )長木板 a 放在光滑的水平面上，質(zhì)量為 m=2 kg 的另一物體b以水平速度v0=2 m/s 滑上原來靜止的長木板a 的表面，由于、b 間存在摩擦，之后a、b速度隨時間變化情況如圖所示，則下列說法不正確的是( ) a.木板獲得的動能為2 j b.系統(tǒng)損失的機械能為2 j c.木板 a 的最小長度為1 m d.a、b 間的動摩擦因數(shù)為0.1 2. 質(zhì)量 m= 2kg、長度 l= 9

5、m、高度 h= 5m 木箱靜止放在水平面上，在木箱的最右端放置質(zhì)量 m=1kg 的光滑小物塊（可視為質(zhì)點），如圖所示。物塊與木箱之間的動摩擦因素1= 0.1,水平面與木箱間的動摩擦因數(shù) = 0.2?，F(xiàn)對木箱施加一水平向右恒定的拉力f= 10n 拉動木箱。取 g =10m/s2。求小物塊落到水平面時與木箱左端的水平距離及產(chǎn)生的熱量q；h f l 4 3.圖(甲)中,質(zhì)量為 m1=1 kg的物塊疊放在質(zhì)量為m2=3 kg 的木板右端 .木板足夠長 ,放在光滑的水平面上 ,木板與物塊之間的動摩擦因數(shù)為1=0.2.整個系統(tǒng)開始時靜止,重力加速度g 取 10 m/s2. (1)在木板右端施加水平向右的拉

6、力f,為使木板和物塊發(fā)生相對運動,拉力 f 至少應(yīng)為多大 ? (2)在 04 s內(nèi),若拉力 f的變化如圖 (乙)所示 ,2 s后木板進入 2=0.25 的粗糙水平面,在圖 (丙)中畫出 04 s內(nèi)木板和物塊的v-t 圖像 ,并求出 04 s 內(nèi)物塊相對木板的位移大小和整個系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能. 4.(2019內(nèi)蒙古呼和浩特高三調(diào)研)(多選 )如圖所示 ,物體 a 放在足夠長的木板b 上 ,木板 b 靜置于水平面 .t=0 時,電動機通過水平細繩以恒力f拉木板 b,使它做初速度為零、 加速度 ab=1.5 m/s2的勻加速直線運動.已知 a 的質(zhì)量 ma為 1.0 kg,b 的質(zhì)量 mb為 2.0 kg,a,b 之間的動摩擦因數(shù) 1=0.06,b 與水平面之間的動摩擦因數(shù)2=0.1,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等,重力加速度g 取 10 m/s2.則下列說法正確的是(板與電動機足夠遠)() a.物體 a 剛運動時的加速度為0.6 m/s2b.t=1.0 s 時,電動機的輸出功率為9.9 w c.若經(jīng)過 2.0 s,將電動機的輸出功率保持19.8