2023屆高三物理復(fù)習(xí)重難點(diǎn)突破21板塊模型動力學(xué)分析（解析版）

專題21板塊模型動力學(xué)分析

考點(diǎn)一板塊模型的摩擦力分析

1.板塊模型中對物體所受的摩擦力進(jìn)行正確的分析與判斷是求解的前提。

2.摩擦力的方向沿兩物體的接觸面，與相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的方向相反。

1.（多選）如圖所示，4為長木板，在水平面上以速度外勻速向右運(yùn)動，同時物塊B在A的上表面以速度勻

速吃向右運(yùn)動，右和。以地面為參考系，且A、B接觸面粗糙，下列判斷正確的是（）

一14一一一,

，，，/，，，，，，，，，，，，，,，，，，?

A.若/=1＞2，A、B之間無摩擦力

B.若%＞v2,A受到B所施加的滑動摩擦力向左

C.若藥＜〃2,B受到A所施加的滑動摩擦力向右

D.若女＞以，A、B之間無滑動摩擦力

【答案】AB

【解析】

A.若女=1?2，A、B之間無摩擦力，A正確；

B.若%＞外，A受到B所施加的滑動摩擦力向左，B正確；

C.若巧＜%，B受到A所施加的滑動摩擦力向左，C錯誤；

D.若%＞以，A、B之間有滑動摩擦力，D錯誤。

2.（多選）如圖所示，物體力、6疊放在水平地面上，水平力尸作用在6上，使二者一起向右做勻速直線運(yùn)

)

B.4受到6施加的摩擦力水平向右

C./、8之間為滑動摩擦力D.地面受到8施加的摩擦力為滑動摩擦力，方向水平向右

【答案】AD

【解析】

ABC.對F受力分析可知，水平方向受合力為零，即6對/無摩擦力，即爾夕之間無摩擦力，選項A正確,

BC錯誤；

D.對?力笈整體受力分析可知，地面對6的滑動摩擦力與力尸等大反向，即地面對6的滑動摩擦力向左，根

據(jù)牛頓第三定律可知，地面受到8施加的摩擦力為滑動摩擦力，方向水平向右，選項D正確。

3.（2022?重慶?西南大學(xué)附中高二期末）已知A與B的質(zhì)量分別為mA=lkg，=2kg，八與B間的

動摩擦因數(shù)〃i=0.3,6與水平面間的動摩擦因數(shù)〃2=02,如圖甲、乙所示?，F(xiàn)用大小為12N的水平力￡

分別作用在A、B上，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=lOm/s?，則各物體所受摩擦力

的情況是（)

F

AA------?

甲乙

A.甲圖中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小為6N的摩擦力

B.甲圖中，A受摩擦力水平向右，大小為3N：B受地面的摩擦力水平向左，大小為6N

C.乙圖中，A受摩擦力水平向左，大小為8N；B受地面的摩擦力水平向左，大小為6N

D.乙圖中，A受摩擦力水平向左，大小為3N；B受地面的摩擦力水平向左，大小為3N

【答案】【）

【解析】

根據(jù)題意可知，A、B間的最大靜摩擦力為41=%嗎^=3N

地面與B間的最大靜摩擦力為42=7nA+血13）9=6N

AB?甲圖中，由于尸＞褊

則B由靜止開始運(yùn)動，假設(shè)A、B保持靜止，由牛頓第二定律有尸一/^:⑺^+^^）出

解得的=2m/s

對A,設(shè)A、B間靜摩擦力為方，由牛頓第二定律有

則假設(shè)成立，即A、B一起向右加速運(yùn)動，則A受B水平向右的靜摩擦力，大小為2N，B受地面水平向左

的滑動摩擦力，大小為6N，故AB錯誤；

CD.乙圖中，根據(jù)題意，由于A、B間最大靜摩擦力小于B與地面間的最大靜摩擦力，則A、B間發(fā)生相對

運(yùn)動，對A分析，可知A受B水平向左的滑動摩擦力，大小為3N，由牛頓第三定律可知，B受A向右的滑

動摩擦力，大小為3N小于B與地面間的最大靜摩擦力，則B仍然靜止不動，則B受地面水平向左的靜摩擦

力，大小為3N，故C錯誤，1）正確。

故選Do

考點(diǎn)二不受拉力作用的板塊模型

1.位移關(guān)系：如圖所示，滑塊由木板一端運(yùn)動到另一端的過程中，滑塊和木板同向運(yùn)動時，位移之

差A(yù)x=xi一尼=￡（板長）；滑塊和木板反向運(yùn)動時，位移大小之和熱+小=￡.

2.臨界條件：滑塊不從木板的末端掉下來的臨界條件是滑塊到達(dá)木板末端時的速度與木板的速度恰好

相同。

3.動力學(xué)分析流程

界

無臨

木一

滑塊與

的位

間內(nèi)

同時

定相

.確

’

速度

離

板分

求解

列式

系，

牛頓第移關(guān)

對滑塊二定律

否

判斷是

，

Em

木板受若儲W

度

動17在速

，

成立

力分析假設(shè)

臨

式相等的

與

滑塊

離法

由隔

界點(diǎn)

列式

整體

由整

沒

木板

塊與

求滑

體法

，假

分離

界

有臨

間摩

木板

求系

’

速度

度

設(shè)速

及

擦力E

若

統(tǒng)加

后

相等

靜摩

最大

不成

假設(shè)

速度

度

加速

Km

擦力

分別

立，

等

也相

列式

上，

水平面

在光滑

靜止

木板

4g的

量為

，質(zhì)

所示

如圖

中）

一期

校高

中學(xué)

第一

黨區(qū)

市上

?長治

山西

2022?

4.（

之間

與木板

，木塊

右滑

始向

端開

的左

木板

4m/s從

%=

速度

以初

kg，

也為1

質(zhì)量

點(diǎn)）

為質(zhì)

（可視

小木塊

一個