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课件网) 力学之板块模型 一．基本知识储备： 1.运动学基本公式 2.整体法与隔离法（受力分析） 3.牛顿第二定律 二．整体法与隔离法回顾： 1.整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析和研究的方法。在力学中，就是把几个物体视为一个整体作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）。 整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清楚系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题。通常在分析外力对系统的作用时，用整体法。 2.隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析，研究的方法。在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力。 隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便，简单，便于初学者使用。在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法。 1.板块模型的解决方法：运动学+整体隔离+牛顿第二定律（V-t图像辅助） 三.板块模型 2.模型难点： （1）长木板表面是否存在摩擦力，摩擦力的种类；静摩擦还是滑动摩擦力，如果是滑动摩擦力，FN如何计算。 （2）长木板和物块间是否存在摩擦力。 （3）长木板上下表面摩擦力的大小。 （4）共速后两者接下来如何运动。 （5）有外力施加时，两者发生相对滑动的条件。 4.解题心诀：分类别，识套路；记结论，省功夫；V-t图，标清楚 5.类别： （1）带动带不动 （2）拉上或拉下 （3）共速及变速问题 3.需注意的已知条件： （1）板的上下表面是否粗糙或光滑 （2）初始时刻板块间是否发生相对滑动 （3）板块是否受外力F，如受外力F观察作用在哪个物体上 （4）初始时刻物块放于长木板的位置 （5）长木板的长度是否存在限定 6.具体分析： （1）不受外力作用的带动问题：（若为上带下，则先判断带动带不动；若为下带上，如果接触面粗糙则一定能带动，注意讨论共速或变速后摩擦力变化情况 例如：光滑的水平面上，静止放置一质量为M，长为L的木板，一质量为m的物块，以速度V0从长木板的一端滑向另一端，已知板块间摩擦因数为 。 分析：地面无摩擦，所以属于可带动情况 对于物块m而言，受到向左的摩擦力，am= 方向水平向左 所以m向右匀减速运动 对于木板M而言，地面无摩擦，受到m向右的摩擦力，大小为 ，所以M的加速度aM= ,做初速度为0的匀加速直线运动，方向向右 当两者速度相同时，由于两者无相对运动或运动趋势，所以两者间的摩擦力会突然消失，此后一起匀速运动 两者的运动图像： 两者的位移关系： 例如：粗糙的水平面上，静止放置一质量为M的木板，一质量为m的物块，物块以速度V0从木板的一端滑向另一端，已知板块间的动摩擦因数为 ，木板和地面间的动摩擦因数为 ，长木板足够长。 分析：地面有摩擦需讨论带动带不动的情况 先分析木块，受到向左的摩擦力,加速度为am= ;再分析M,受到m及地面 分别施加的摩擦力，则需比较 与 大小关系 若 则M仍保持静止不动，m做匀减速直线运动 若 （可以看出 ）则M会向右做匀加速运动，加速度aM= 两者的运动图像： 值得注意的是：两者共速后一起匀减速运动 如何判断两者共速后接下来的运动情况 结论：若 则共速后两者无相对滑动，反之若 则共速后两者之间存在相对滑动 方法依据：假设法 假设法：当两者共速后，我们可以先假设两者此后无相对滑动，先采用整体法计算出整体的加速度，如下图 整体的加速度应该为aMm= ,此时 ... ...
