板块模型的分析
板块模型的分析
[ 范例 ] 如图所示，水平地面上有一质量为M 的长木板，一个质量为 m 的滑块 (可视为质点 )放在长木板的最右端．已知 m 与 M 之间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为2
M 受到水平外力 F 作用。
求：
μ.从某时刻起，木板
(1)外力 F 的大小满足什么条件，木板向右运动；
(2)外力 F 的大小满足什么条件，滑块、木板相对运动；
(3) 若木板长为L ，外力F(
1
2
2
)( M m) g
，滑块何时滑离木板？
(4)在（ 3）问条件下，因摩擦产生的热是多少？
(5)在（ 3）问条件下，画出滑块 m 滑离木板前， M、 m 的 v- t 图像
(6)在（ 3）问条件下，画出滑块 m 滑后木板后， M、 m 的 v- t 图像
(7)在（ 3）问条件下，画出滑块 m 滑后木板前、后的 a-t 图像
（ 8)v-t 图像、 a-t 图像中 ,包含了哪些物理信息 ?
[ 练习 1] 如图所示，水平地面上有一质量为M 的长木板，一个质量为m 的物块 (可视为质点 )放在长木板的最右端．已知m 与 M 之间的动摩擦因数为μ
1，木板与地面间的动摩擦因数为μ
M 在水平外力 F 作用下
2.从某时刻起物块m 以 v1的水平初速度向左运动，同时木板
始终向右以速度v2 (v2>v1)匀速运动，求：
(1)在物块 m 向左运动过程中外力 F 的大小；
(2)木板至少多长物块才不会从木板上滑下来？
[ 例 2]25．（18 分）（ 2013.2）一长木板在水平地面上运动，在ｔ=0 时刻将一相对于地面
静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度－时间图象如图所
示。
己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有
摩擦 .物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在
木板上。
取重力加速度的大小g＝ 10m/s2求 :
(1) 物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数:
(2)从ｔ＝０时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位
移的大小 .
[ 练习 2]25．（ 20 分）（ 2015.2 ）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。
某地
3
有一倾角为θ=37°（ sin37 ° = 5）的山坡 C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与
斜坡平行； B 上有一碎石堆 A（含有大量泥土），A 和 B 均处于静止状态，如图所示。
假设某
次暴雨中， A 浸透雨水后总质量也为m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A、 B 间
3
的动摩擦因数μ1减小为8，B、C间的动摩擦因数μ 2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻
为计时起点；在第2s 末， B 的上表面突然变为光滑，μ2保持不变。
已知 A 开始运动时， A 离 B 下边缘的距离l =27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
取重力加速度大小g=10m/s 2．求：
（1）在 0~2s 时间内 A 和 B 加速度的大小；
（2）A 在 B 上总的运动时间。
[ 例 3](2015 重·庆高三联考 )如图所示，两木板 A 、 B 并排放在地面上， A 左端放一小滑块，
滑块在 F ＝ 6 N 的水平力作用下由静止开始向右运动．已知木板
A 、
B 长度均为 l ＝ 1 m ，木
板 A 的质量 m A ＝ 3 kg ，小滑块及木板 B 的质量均为 m ＝ 1 kg ，小滑块与木板 A 、 B 间的动
摩擦因数均为 μ1 2
2
.
＝ 0.4，木板 A 、B 与地面间的动摩擦因数均为 μ＝ 0.1，重力加速度 g ＝ 10 m/s 求：
(1) 小滑块在木板 A 上运动的时间；
(2) 木板 B 获得的最大速度．
[ 练习 4] 10个同样长度的木块放在水平地面上，每个木块的质量 m ＝ 0.5 kg 、长度L ＝
0.6
m ，它们与地面之间的动摩擦因数
μ1＝0.1 ，在左方第一个木块上放一质量 M ＝1 kg 的小铅块 ( 视为质点 ) ，它与木块间的动摩擦因数
μ 2＝0.25. 现给铅块一向右的初速度0
g 取10 m/s 2，求：
v
＝5 m/s ，使其在木块上滑行．
(1) 开始带动木块运动时铅块的速度； (2) 铅块与木块间因摩擦产生的总热量；
(3) 铅块运动的总时间．。
初中物理板块模型总结归纳
初中物理板块模型总结归纳物理作为一门自然科学，是初中阶段学习的必修学科之一。
在学习物理的过程中，板块模型是一个重要的理论工具，它帮助我们更好地理解和掌握物理知识。
本文将对初中物理板块模型进行总结和归纳。
一、质点模型质点模型是物理学最简单的模型，它忽略了物体的大小和形状，只关注其质量和位置。
在质点模型中，物体可以看作一个点，其运动遵循牛顿第二定律。
利用质点模型，可以研究物体的运动规律，计算力的大小和方向等。
二、刚体模型刚体模型是指将物体看作一个不变形的整体。
在刚体模型中，物体的内部结构和形状不变，只考虑整体的平动和转动。
应用刚体模型，可以分析物体的受力情况和力的平衡条件，推导转动定律，解决刚体平衡、静力学和动力学问题等。
三、弹簧模型弹簧模型是指利用弹簧的力学特性来描述物体的弹性形变和回复力。
在弹簧模型中，弹簧可以看作一个理想弹簧，它的弹性力与形变量成正比。
应用弹簧模型，可以分析弹簧的弹性形变特性，研究弹簧和其他物体之间的力学关系，解决与弹簧有关的问题。
四、动力学模型动力学模型是指描述物体运动规律的模型，它基于牛顿运动定律。
在动力学模型中，将物体看作质点或刚体，通过建立物体的运动方程来研究物体的运动规律。
应用动力学模型，可以解决物体的运动问题，如自由落体、斜抛运动、圆周运动等。
五、电路模型电路模型是指描述电流流动和电路元件之间相互作用关系的模型。
在电路模型中，电源、导线和电器元件构成电路，根据欧姆定律和基尔霍夫定律进行电路分析。
应用电路模型，可以解决电流、电压和电阻等问题，研究电路的工作原理和性质。
六、光学模型光学模型是指描述光传播和光学现象的模型。
在光学模型中，光线可以用直线来表示，光的传播满足折射、反射和干涉等规律。
应用光学模型，可以解释光的传播方式和光学现象，如反射定律、折射定律和光的色散等。
七、量子模型量子模型是指描述微观世界粒子和能量的行为的模型。
在量子模型中，物质具有粒子性和波动性，能量以量子的形式存在。
板块模型7种情景分析
板块模型7种情景分析类型【1】物理情景：A,B两物块的质量分别为Ma和Mb,静止叠放在水平面上。
A,B间动摩擦因数为μ1；B与水平面间动摩擦因数为μ2。
最大静摩擦等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
现对B 施加一变力F。
①：当0<F≤μ2(Ma+Mb)g时➟此时A,B均静止，A,B间无相互作用力（这个时候的力F可以记为F1，主要看自己)解释说明：1、为什么此时这个临界状态的力F为μ2(Ma+Mb)g呢？➟答：这是通过对A或者B受力分析得出的。
受力分析A可知，此时物块A受重力Mag、支持力N、（这个时候A 没有静摩擦力）。
受力分析B可知，B物块受重力(Ma+Mb)g、支持力N、A对B的压力N'、地面对B水平向左的摩檫力f地➟b、外力F。
ps：下面配有A,B的受力分析图（∵这个时候是个临界状态，这个临界状态是A要“动”，但是还没有"动“的那一个时刻。
说白了，就是一个瞬间的事情。
这里一定要自己领会理解，一定要强迫自己会，可以请教老师、同学或者我。
要不然就”结束了！“）※精华分析部分➟➟➟分析一下这个过程的“动态”：刚开始加了一个力F在物块B上面，随着力F的增大，B所受的静摩擦力f增大，直到力F增大到物块B所受的静摩擦力f达到最大，地面给B的静摩擦力f“突变为”滑动摩擦力。
此时B所受的F就是临界状态下的“临界拉力”。
只要超过这个"临界力"，B就会脱离地面的”束缚“，进而A,B就会以一个相同的加速度运动起来。
（然后A,B两物块就进入下一个“动态”过程，进而再进入下一个临界。
➟➟➟这种物理思维方法一定要会，它将会让你受益终身！！！）类型【2】物理情景：A,B两物块的质量分别为Ma和Mb,静止叠放在水平面上。
A,B间动摩擦因数为μ1；B与水平面间动摩擦因数为μ2。
最大静摩擦等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
现对A 施加一变力F此类问题需要先判断B是否能够滑动（当然了，99%的情况下B是能够滑动的，要不然底下那个物块就没意义了，相当于当作地面处理，出题老师不会把题出的这么没有“水平”）➟第一种情况μ2(Ma+Mb)g≥μ1Mag这种情况下B始终不滑动，此时B相当于地面。
第一篇 专题二 微专题2 板块模型的综合分析
微专题2板块模型的综合分析命题规律 1.命题角度：(1)牛顿运动定律在板块模型中的应用；(2)动量定理及动量守恒定律在板块模型中的应用；(3)能量观点在板块模型中的应用.2.常用方法：假设法、整体法与隔离法.3.常考题型：选择题、计算题．1．用动力学解决板块模型问题的思路2．滑块和木板组成的系统所受的合外力为零时，优先选用动量守恒定律解题；若地面不光滑或受其他外力时，需选用动力学观点解题．3．应注意区分滑块、木板各自相对地面的位移和它们的相对位移．用运动学公式或动能定理列式时位移指相对地面的位移；求系统摩擦生热时用相对位移(或相对路程)．例1(2022·广东省模拟)如图甲所示，一右端固定有竖直挡板的质量M＝2 kg的木板静置于光滑的水平面上，另一质量m＝1 kg的物块以v0＝6 m/s的水平初速度从木板的最左端P点冲上木板，最终物块在木板上Q点(图甲中未画出)与木板保持相对静止，物块和木板的运动速度随时间变化的关系图像如图乙所示．物块可视为质点．求：(1)图乙中v1、v2和v3的大小；(2)整个过程物块与木板之间因摩擦产生的热量．答案(1)4 m/s 3 m/s 2 m/s(2)12 J解析(1)根据题意可知，题图乙中图线a表示碰撞前物块的减速运动过程，图线b表示碰撞前木板的加速过程，图线c表示碰撞后木板的减速过程，图线d表示碰撞后物块的加速过程．物块与挡板碰撞前瞬间，物块的速度大小为v 1，此时木板速度大小v 木＝1 m/s 从物块滑上木板到物块与挡板碰撞前瞬间的过程，根据系统动量守恒有 m v 0＝m v 1＋M v 木 解得v 1＝4 m/s物块与挡板碰撞后瞬间，物块的速度为0，木板速度大小为v 2，从物块滑上木板到物块与挡板碰撞后瞬间的过程，根据系统动量守恒有 m v 0＝M v 2 解得v 2＝3 m/s2 s 末物块与木板共同运动的速度大小为v 3，从物块滑上木板到最终共同匀速运动的过程，根据系统动量守恒有 m v 0＝(m ＋M )v3 解得v 3＝2 m/s(2)物块与挡板碰撞前瞬间，系统的动能 E k1＝12m v 12＋12M v 木2＝9 J物块与挡板碰撞后瞬间，系统的动能 E k2＝12M v 22＝9 J故碰撞过程系统没有机械能损失，物块滑上木板时系统的动能 E k0＝12m v 02＝18 J最终相对静止时系统的动能 E k3＝12(m ＋M )v 32＝6 J所以系统产生的热量 Q ＝E k0－E k3＝12 J.例2 (2022·甘肃金昌市月考)如图所示，一质量M ＝3 kg 的小车由水平部分AB 和14光滑圆轨道BC 组成，圆弧BC 的半径R ＝0.4 m 且与水平部分相切于B 点，小物块Q 与AB 段之间的动摩擦因数μ＝0.2，小车静止时左端与固定的光滑曲面轨道MN 相切，一质量为m 1＝0.5 kg的小物块P 从距离轨道MN 底端高为h ＝1.8 m 处由静止滑下，并与静止在小车左端的质量为m 2＝1 kg 的小物块Q (两物块均可视为质点)发生弹性碰撞，碰撞时间极短．已知除了小车AB 段粗糙外，其余所有接触面均光滑，重力加速度g ＝10 m/s 2.(1)求碰撞后瞬间物块Q 的速度；(2)求物块Q 在小车上运动1 s 时相对于小车运动的距离(此时Q 未到B 点且速度大于小车的速度)；(3)要使物块Q 既可以到达B 点又不会从小车上掉下来，求小车左侧水平长度AB 的取值范围． 答案 (1)4 m/s ，方向水平向右 (2)83m (3)1.5 m ≤L ≤3 m解析 (1)物块P 沿MN 滑下，设末速度为v 0，由机械能守恒定律得m 1gh ＝12m 1v 02解得v 0＝6 m/s物块P 、Q 碰撞，取向右为正方向，设碰后瞬间P 、Q 速度分别为v 1、v 2，由动量守恒定律得m 1v 0＝m 1v 1＋m 2v 2 由机械能守恒定律得 12m 1v 02＝12m 1v 12＋12m 2v 22 解得v 1＝－2 m/s ， v 2＝4 m/s故碰撞后瞬间物块Q 的速度为4 m/s ，方向水平向右(2)物块Q 与小车相对运动，可由牛顿第二定律求得两者的加速度 a 2＝－μm 2g m 2＝－2 m/s 2，a 3＝μm 2g M ＝23m/s 2物块Q 的位移x 2＝v 2t ＋12a 2t 2＝3 m小车的位移x 3＝12a 3t 2＝13 m解得s ＝x 2－x 3＝83m(3)物块Q 刚好到达B 点时就与木板共速时AB 段最长，根据动量守恒定律有 m 2v 2＝(m 2＋M )v 3 可得共同速度为v 3＝1 m/s由能量守恒定律得12m 2v 22＝12(m 2＋M )v 32＋μm 2gL 1解得L 1＝3 m物块Q 刚好回到A 点时与木板共速时，AB 段最短根据动量守恒定律可得共同速度仍为v 3＝ 1 m/s由能量守恒定律得12m 2v 22＝12(m 2＋M )v 32＋2μm 2gL 2解得L 2＝1.5 m当AB 段最短时需要验证物块Q 在圆弧上共速时上升高度是否超过R ，由能量守恒定律得 12m 2v 22＝12(m 2＋M )v 32＋μm 2gL 2＋m 2gH 解得H ＝0.3 m<R ＝0.4 m所以不会从圆弧轨道上滑出，则AB 段的长度范围为1.5 m ≤L ≤3 m.(2022·广东湛江市模拟)在光滑水平面上有一质量为2m 、足够长的小车，小车左端锁定着一块质量为m 的木板，两者一起以v 03的速度匀速向右运动．现有一颗质量也为m 的子弹以v 0的水平初速度从同一方向射入木板．若子弹在木板运动过程中所受到的阻力为恒力且等于其自身重力，重力加速度取g .(1)子弹恰好不从木板中穿出，则木板的长度L 为多少？(2)取木板的长度为5v 0236g ，解除对木板的锁定，如果子弹在木板内运动过程中，木板相对小车发生滑动，要使子弹不能从木板中射出，则木板与小车间的动摩擦因数μ应满足什么条件？ 答案 (1)v 026g(2)μ≤0.2解析 (1)木板锁定在车上，子弹在穿入木板的过程，子弹、木板和小车组成的系统动量守恒， 有m v 0＋(m ＋2m )v 03＝(m ＋m ＋2m )v根据能量守恒F f L ＝12m v 02＋12(m ＋2m )(v 03)2－12(m ＋m ＋2m )v 2又F f ＝mg 联立解得L ＝v 026g(2)木板和小车间有相对运动，则对木板和子弹受力分析，由牛顿第二定律得 a 木＝F f －2μmg m ＝(1－2μ)ga 子＝F f m ＝mg m＝g故木板向右做匀加速直线运动，子弹向右做匀减速直线运动．子弹恰好不穿出木板，则子弹最终与木板共速且两者相对位移等于木板长度，设子弹与木板共速时的速度为v ， 有v －v 03a 木＝v 0－v a 子联立解得v ＝23－μ1－μv 0子弹位移x 子＝v 02－v 22g木板位移x 木＝v 2－(v 03)22(1－2μ)g ，x 子－x 木＝5v 0236g联立以上各式解得μ＝0.5或μ＝0.2 当μ＝0.5时，2μmg ＝F f木板与小车不会发生相对滑动，舍去．因动摩擦因数越小越难穿出木块，故满足子弹不穿出木板条件为μ≤0.2.专题强化练1．(多选)(2022·河北武安市第一中学高三检测)如图甲所示，小车B 紧靠平台边缘静止在光滑水平面上，物体A (可视为质点)以初速度v 0从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上(未冲出)，物体和小车的v －t 图像如图乙所示，取重力加速度g ＝10 m/s 2，则以下说法正确的是( )A ．物体A 与小车B 间的动摩擦因数为0.3 B ．物体A 与小车B 的质量之比为1∶2C ．小车B 的最小长度为2 mD ．如果仅增大物体A 的质量，物体A 有可能冲出去 答案 AC解析 物体A 滑上小车B 后做匀减速直线运动，对物体A 分析有μm A g ＝m A a A ，由v －t 图像可得a A ＝Δv 1Δt ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪1－41 m/s 2＝3 m/s 2，联立解得μ＝0.3，所以A 正确；对小车B 分析有μm A g＝m B a B ，由v －t 图像可得a B ＝Δv 2Δt ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪1－01 m/s 2＝1 m/s 2，联立解得m A m B ＝13，所以B 错误；小车B 的最小长度为物体A 在小车B 上的最大相对滑动位移，则有L min ＝x A －x B ＝4＋12×1 m－0＋12×1 m ＝2 m ，所以C 正确；如果仅增大物体A 的质量，物体A 的加速度保持不变，但是小车B 的加速度增大，所以两者达到共速的时间减小了，则物体A 与小车B 的相对滑动位移减小，所以物体A 不可能冲出去，所以D 错误．2．(多选)(2022·福建福州市高三检测)如图所示，质量为M 的长木板A 以速度v 0在光滑水平面上向左匀速运动，质量为m 的小滑块B 轻放在木板左端，经过一段时间恰好从木板的右端滑出，小滑块与木板间动摩擦因数为μ，下列说法中正确的是( )A ．若只增大m ，则小滑块不能滑离木板B ．若只增大M ，则小滑块在木板上运动的时间变短C ．若只增大v 0，则小滑块离开木板的速度变大D．若只减小μ，则小滑块滑离木板过程中小滑块相对地面的位移变大答案AB解析若只增大滑块质量，滑块的加速度大小保持不变，但木板的加速度增大，所以两者达到共速的时间减少了，则滑块在木板上的相对滑动位移减小，所以滑块不能滑离木板，A正确；若只增大长木板质量，木板的加速度减小，以木板为参考系，滑块运动的平均速度变大，即滑块在木板上的运动时间变短，B正确；若只增大木板初速度，滑块的受力不变，滑块的加速度不变，滑块相对木板的平均速度变大，滑块在木板上的运动时间变短，所以滑块离开木板的速度变小，C错误；若只减小动摩擦因数，那么滑块和木板的加速度均减小，相对位移不变，滑块相对木板的平均速度变大，滑块滑离木板的过程所用时间变短，木板相对地面的位移变小，滑块滑离木板过程中滑块相对地面的位移为板长加木板对地位移，故减小，D 错误．3．(多选)(2022·内蒙古海拉尔第二中学高三期末)如图甲所示，粗糙的水平地面上有一块长木板P，小滑块Q放置于长木板上的最右端．现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力F的作用．滑块、长木板的v－t图像如图乙所示，已知滑块与长木板的质量相等，滑块Q始终没有从长木板P上滑下．重力加速度g＝10 m/s2.则下列说法正确的是()A．t＝9 s时长木板P停下来B．长木板P的长度至少是7.5 mC．滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数是0.5D．滑块Q在长木板P上滑行的相对位移为12 m答案AB解析由题图乙可知，力F在t1＝5 s时撤去，此时长木板P的速度v1＝5 m/s，t2＝6 s时两者速度相同，共同速度为v2＝3 m/s，t2＝6 s前长木板P的速度大于滑块Q的速度，t2＝6 s 后长木板P的速度小于滑块Q的速度，0～6 s过程中，以滑块Q为研究对象，由题图乙知a1＝0.5 m/s2，由牛顿第二定律得μ1mg＝ma1，解得μ1＝0.05,5～6 s过程中，以长木板P为研究对象，由题图乙知a2＝2 m/s2，由牛顿第二定律得μ2(2m)g＋μ1mg＝ma2，解得μ2＝0.075，从6 s 末到长木板停下来的过程中，由牛顿第二定律得μ2(2m )g －μ1mg ＝ma 3，解得a 3＝1 m/s 2，这段时间Δt 1＝v 2a 3＝3 s ，所以t ＝9 s 时长木板P 停下来，故A 正确，C 错误；长木板P 的长度至少是前6 s 过程中滑块Q 在长木板P 上滑行的距离Δx 1＝12×5×5 m ＋12×(5＋3)×1 m －12×3×6 m ＝7.5 m ，故B 正确；在从6 s 末到滑块停下来的过程中，由牛顿第二定律得μ1mg ＝ma 4，解得a 4＝0.5 m/s 2，这段时间Δt 1＝v 2a 4＝6 s ，所以t 3＝12 s 时滑块Q 停下来，6 s 后滑块Q 在长木板P 上滑行的距离Δx 2＝12×6×3 m －12×3×3 m ＝4.5 m ，前6 s 长木板P 速度更大，后6 s 滑块Q 速度更大，则滑块Q 在长木板P 上滑行的相对位移为Δx ＝Δx 1－Δx 2＝3 m ，故D 错误．4.(2022·四川成都市月考)如图，长为L 的矩形长木板静置于光滑水平面上，一质量为m 的滑块以水平向右的初速度v 0滑上木板左端．①若木板固定，则滑块离开木板时的速度大小为v 03；②若木板不固定，则滑块恰好不离开木板．滑块可视为质点，重力加速度大小为g .求：(1)滑块与木板间的动摩擦因数μ； (2)木板的质量M ；(3)两种情况下，滑块从木板左端滑到右端的过程中，摩擦力对滑块的冲量大小之比I 1∶I 2. 答案 (1)4v 029gL(2)8m (3)3∶4解析 (1)木板固定时，滑块做匀减速直线运动，所受摩擦力大小为F f ＝μmg 由动能定理有－F f L ＝12m (v 03)2－12m v 02解得μ＝4v 029gL.(2)木板不固定时，木板和滑块系统在相互作用过程中动量守恒，设两者共速时的速度为v ，由能量守恒定律有 μmgL ＝12m v 02－12(m ＋M )v 2由动量守恒定律有m v 0＝(m ＋M )v 联立两式解得M ＝8m .(3)规定水平向右的方向为正方向，木板固定时，对滑块由动量定理有 I 1＝m (v 03)－m v 0＝－23m v 0木板不固定时滑块末速度由(2)知 v ＝m v 0m ＋M ＝v 09由动量定理有I 2＝m v －m v 0＝m (v 09)－m v 0＝－89m v 0解得I 1∶I 2＝3∶4.5.(2022·云南省玉溪第一中学高三检测)如图所示，质量M ＝0.9 kg 的木板A 静止在粗糙的水平地面上，质量m ＝1 kg 、可视为质点的物块B 静止放在木板的右端，t ＝0时刻一质量为m 0＝0.1 kg 的子弹以速度v 0＝50 m/s 水平射入并留在木板A 内(此过程时间极短)．已知物块B 与木板A 间的动摩擦因数μ1＝0.20，木板A 与地面间的动摩擦因数μ2＝0.30，各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．取重力加速度大小g ＝10 m/s 2，求：(1)子弹射入木板过程中系统损失的机械能；(2)子弹“停”在木板内之后瞬间A 和B 的加速度大小； (3)最终物块B 停止运动时距离木板A 右端的距离． 答案 (1)112.5 J (2)8 m/s 2 2 m/s 2 (3)1.125 m解析 (1)子弹射中木板A 的过程动量守恒，有m 0v 0＝(m 0＋M )v 1 由能量守恒可知，子弹射入木板过程中系统损失的机械能为 ΔE ＝12m 0v 02－12(m 0＋M )v 12解得v 1＝5 m/s ，ΔE ＝112.5 J ；(2)子弹“停”在木板内之后瞬间对B 应用牛顿第二定律可得μ1mg ＝ma B ，对子弹与A 组成的整体应用牛顿第二定律可得μ1mg ＋μ2(m ＋m 0＋M )g ＝(m 0＋M )a A ， 解得a A ＝8 m/s 2，a B ＝2 m/s 2；(3)子弹停在木板A 内之后，A 、B 发生相对滑动，A 减速，B 加速， 设经过时间t 1二者共速，有v 1－a A t 1＝a B t 1 解得t 1＝0.5 s ，此时二者速度为v2＝a B t1＝1 m/s，故此过程A与B相对地面的位移分别为x A＝v1t1－12a A t12，x B＝12a B t12，共速后，因为μ1<μ2，故二者分别做匀减速运动，对子弹与A组成的整体应用牛顿第二定律可得μ2(m＋m0＋M)g－μ1mg＝(m0＋M)a A′，对B应用牛顿第二定律可得μ1mg＝ma B′，解得a A′＝4 m/s2，a B′＝2 m/s2，共速后A、B继续滑行的距离分别为x A′＝v222a A′，x B′＝v222a B′，故最终物块B停止运动时距离木板A右端的距离为Δx＝(x A＋x A′)－(x B＋x B′)，联立可得Δx＝1.125 m.6．(2022·山西晋中市高三期末)如图所示，在水平地面上静置一质量为M＝3 kg的木板A，在木板A的上面右侧放置一质量为m＝1 kg的木块B(可视为质点)．木块B与木板A之间的动摩擦因数μ1＝0.1，木板A与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.2.一个底面光滑、质量也为M＝3 kg 的木块C以速度v0＝2 m/s与木板A发生弹性碰撞．重力加速度g取10 m/s2.(1)求碰后瞬间木板A获得的速度大小；(2)在木块B与木板A相对运动的过程中，若要保证木块B不从木板A上滑下，求木板A的最小长度．答案(1)2 m/s(2)0.5 m解析(1)设木块C与木板A碰后瞬间速度分别为v1、v2，木块C与木板A发生弹性碰撞，有M v0＝M v1＋M v212M v02＝12M v12＋12M v22代入数据解得v 1＝0，v 2＝v 0＝2 m/s(2)碰后木板A 做减速运动，其加速度a 1＝－μ1mg ＋μ2(m ＋M )g M＝－3 m/s 2 木块B 做加速运动，其加速度a 2＝μ1mg m＝μ1g ＝1 m/s 2 设二者速度相同时速度为v ，有v －v 2a 1＝v a 2解得v ＝0.5 m/s此过程中木板A 的位移为x 1＝v 2－v 222a 1＝58m 木块B 的位移为x 2＝v 22a 2＝18m 二者速度相同后，木板A 继续减速，假设B 相对A 向右滑动，则A 的加速度为a 3＝μ1mg －μ2(m ＋M )g M ＝－73m/s 2 木块B 向右做减速运动，其加速度a 4＝－μ1mg m＝－μ1g ＝－1 m/s 2 因为|a 3|>|a 4|，假设成立．所以速度相同后，木块B 相对木板A 将向右运动，直至停止．A 向右减速到零的位移x 3＝0－v 22a 3＝356m A 减速到零时，由于μ1mg <μ2(m ＋M )g ，故保持静止．B 向右减速到零的位移为x 4＝0－v 22a 4＝18m 即B 先相对A 向左移动了x 1－x 2＝0.5 m ，后相对A 向右移动了x 4－x 3＝114m ， 则要保证木块B 不从木板A 上滑下，木板A 的最小长度为L ＝x 1－x 2＝0.5 m.7.(2022·山东省模拟)如图所示，一倾角为θ＝37°的足够长斜面体固定在水平地面上，一质量为M ＝2 kg 的长木板B 沿着斜面以速度v 0＝9 m/s 匀速下滑，现把一质量为m ＝1 kg 的铁块A轻轻放在长木板B 的左端，铁块恰好没有从长木板右端滑下，A 与B 间、B 与斜面间的动摩擦因数相等，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：(1)铁块A 和长木板B 共速后的速度大小；(2)长木板的长度；(3)请用数值验证，铁块刚放上长木板左端时与达到共速时系统的总能量相等．答案 (1)6 m/s (2)2.25 m (3)见解析解析 (1)根据动量守恒定律有M v 0＝(M ＋m )v解得v ＝6 m/s(2)根据题意可知μ＝tan θ＝0.75对铁块A 受力分析有mg sin θ＋μmg cos θ＝ma 1解得a 1＝12 m/s 2对长木板受力分析有Mg sin θ－μmg cos θ－μ(M ＋m )g cos θ＝Ma 2解得a 2＝－6 m/s 2经过时间t 速度相等，有v ＝v 0＋a 2t ＝a 1t铁块运动位移x 1＝v 2t ＝1.5 m 长木板运动位移x 2＝v 0＋v 2t ＝3.75 m 长木板的长度l ＝x 2－x 1＝2.25 m(3)系统动能的变化量ΔE k ＝12(M ＋m )v 2－12M v 02＝－27 J 铁块重力势能的变化量ΔE p1＝－mgx 1sin θ＝－9 J长木板重力势能的变化量ΔE p2＝－Mgx2sin θ＝－45 J长木板与斜面之间摩擦产生的热量Q1＝μ(M＋m)gx2cos θ＝67.5 J铁块与长木板之间摩擦产生的热量Q2＝μmgl cos θ＝13.5 J因为ΔE k＋ΔE p1＋ΔE p2＋Q1＋Q2＝0 故系统能量守恒．。
高中物理重要方法典型模型突破12-模型专题(4) -板块模型(解析版)
专题十一模型专题（4）板块模型【重点模型解读】一、模型认识类型图示规律分析木板B带动物块A，物块恰好不从木板上掉下的临界条件是物块恰好滑到木板左端时二者速度相等，则位移关系为x B＝x A＋L物块A带动木板B，物块恰好不从木板上掉下的临界条件是物块恰好滑到木板右端时二者速度相等，则位移关系为x B＋L＝x A力F作用在物块A上讨论相关的临界情况力F作用在木板B上讨论相关的临界情况二、板块类问题的解题思路与技巧：1．通过受力分析判断滑块和木板各自的运动状态（具体做什么运动）；2．判断滑块与木板间是否存在相对运动。
滑块与木板存在相对运动的临界条件是什么？⑴运动学条件：若两物体速度或加速度不等，则会相对滑动。
⑵动力学条件：假设两物体间无相对滑动，先用整体法算出共同加速度，再用隔离法算出其中一个物体“所需要”的摩擦力f；比较f与最大静摩擦力f m的关系，若f > f m，则发生相对滑动；否则不会发生相对滑动。
3. 分析滑块和木板的受力情况，根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度；4. 对滑块和木板进行运动情况分析，找出滑块和木板之间的位移关系或速度关系，建立方程．特别注意滑块和木板的位移都是相对地面的位移.5. 计算滑块和木板的相对位移（即两者的位移差或位移和）；6. 如果滑块和木板能达到共同速度，计算共同速度和达到共同速度所需要的时间；7. 滑块滑离木板的临界条件是什么？当木板的长度一定时，滑块可能从木板滑下，恰好滑到木板的边缘达到共同速度（相对静止）是滑块滑离木板的临界条件。
三、注意点：分析“板块”模型时要抓住一个转折和两个关联【典例讲练突破】【例1】如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B，A、B间的最大静摩擦力为μmg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，求拉力F的最大值。
【点拨】为防止运动过程中A落后于B（A不受拉力F的直接作用，靠A、B 间的静摩擦力加速），A、B一起加速的最大加速度由A决定。
板块模型的分析范文
板块模型的分析范文板块模型是一种用于分析公司或组织的经营模式和结构的方法。
该模型将公司或组织划分为不同的板块，并研究每个板块的关联性和相互作用，以评估其对整体业务的贡献和风险。
以下将详细介绍板块模型的分析方法、重要性和应用。
一、板块模型的分析方法1.划分板块：首先，将公司或组织按照其主要业务领域、产品线、市场或功能划分为不同的板块。
这些板块应该是有关联的，但又具有一定的独立性。
例如，一家电子公司可以划分为硬件板块、软件板块和服务板块。
2.评估板块的贡献：对每个板块进行详细的财务分析和业务评估，以了解其对整体业务的贡献。
这包括收入、利润、市场份额和增长潜力等方面的考量。
3.评估板块的风险：分析每个板块的风险，并评估其可能对整体业务造成的影响。
这包括市场需求的波动、竞争压力、政策风险等方面的考量。
4.评估板块之间的关联性：研究和评估各个板块之间的相互关系和相互作用。
这有助于了解板块之间的依赖度和协同效应，以及可能存在的合作和协同机会。
5.优化资源配置：通过分析和评估板块的贡献和风险，可以确定资源配置的优化方案。
例如，对于低贡献和高风险的板块，可以考虑削减投入或寻找合作伙伴来减少风险。
二、板块模型的重要性1.了解业务结构：板块模型帮助理解公司或组织的业务结构，包括不同板块的特点和关系。
这有助于建立对业务的整体认知和理解。
2.风险管理：通过评估不同板块的风险，可以更好地管理整体业务的风险。
这有助于提前识别和应对潜在的风险，减少损失和负面影响。
3.资源优化：通过板块模型的分析，可以了解每个板块的贡献和风险，从而确定最佳的资源配置方案。
这有助于提高资源利用效率，优化整体业务绩效。
4.发现合作机会：通过分析各个板块之间的关联性，可以发现可能存在的合作和协同机会。
这有助于促进板块间的合作，实现资源共享和协同创新。
三、板块模型的应用1.经营决策：板块模型可以用于指导经营决策，包括业务发展、产品线优化、市场拓展等方面的决策。
物理板块模型分析总结
物理板块模型分析总结
在物理学中，模型分析是一项非常重要的工作。
物理板块模型分析是对物理现象进行建模和分析，以便更好地理解和预测各种物理现象。
在本文中，我们将对物理板块模型分析进行总结，并探讨其在物理学中的重要性和应用。
首先，物理板块模型分析是通过建立各种物理模型来描述和解释复杂的物理现象。
这些模型可以是数学模型、图形模型或者实验模型，通过这些模型我们可以更好地理解和预测物理现象的规律和特性。
例如，通过建立动力学模型，我们可以分析物体的运动规律；通过建立电磁场模型，我们可以研究电磁现象的特性。
其次，物理板块模型分析在物理学中具有重要的应用价值。
通过模型分析，我们可以更好地理解物理现象的本质和规律，为科学研究和工程应用提供重要的理论支持。
例如，在天体物理学中，通过建立天体运动的数学模型，我们可以预测天体的轨道和位置；在材料物理学中，通过建立材料的微观结构模型，我们可以研究材料的性能和特性。
另外，物理板块模型分析也对物理学的发展起着重要的推动作用。
通过不断地建立和改进各种物理模型，我们可以不断地深化对物理现象的理解，推动物理学理论的发展。
例如，在相对论物理学中，爱因斯坦通过建立相对论模型，彻底改变了人们对时空的认识；在量子力学中，通过建立波函数模型，我们揭示了微观世界的奇妙规律。
总的来说，物理板块模型分析是物理学中非常重要的一部分，它通过建立各种物理模型来描述和解释物理现象，具有重要的应用价值和推动作用。
在未来的研究和应用中，我们应该继续深化对物理模型的建立和分析，不断推动物理学的发展，为人类的科学探索和技术创新做出更大的贡献。
板块问题的模型总结
板块问题的模型总结一、板块的基本概念说到板块问题，首先得了解什么是“板块”。
这不，地球的外层其实是由好几个大大小小的板块组成的，大家可以想象成一个个拼图块。
每块板块的大小、形状不一，像拼图一样交织在一起。
只是这些拼图块可不是静止的，反而是不停地移动着，有时候移得快，有时候慢。
你可别觉得它们都是静止的，哪怕你现在躺在床上，板块们也在偷偷地“搬家”呢，谁也不知道它们下一步会走哪儿。
像那些大规模的地震、火山爆发，背后往往就是这些板块在“较劲”呢。
板块的运动是全球范围内最重要的地质活动之一。
这些板块一直都在地球的表面自由漂移。
科学家们通过研究这些板块的运动，发现它们并不是在单独行动，而是形成了几大块大型的“拼图”。
这些板块之间的碰撞、分离和滑动，直接影响着我们生活的环境。
要说得更直白点，就像你在床上翻个身，结果床架突然被撞翻了——板块的碰撞就是这种“吓一跳”的感觉。
二、板块的运动与模型分析板块是怎么动的呢？简单来说，地球的内部结构就像是一根巨大的热锅子，表面是冷的，内部却是热的。
热量不断地向外传递，这样就形成了“对流”。
对流就像是水里放的热水壶，热水从底下冒上来，冷水又下沉，形成一个循环。
板块的运动就是这个循环的结果。
板块本身就像是漂浮在地球表面的“船”，由于地幔的热对流作用，它们不停地被推动着，慢慢地在地球的表面“游来游去”。
但是，这种运动可不是平稳的，它充满了不确定性。
比如说，有些板块会相互推挤、挤压，有的则会拉开一条大缝，造成火山活动、海沟的出现。
又比如说，有些板块相撞的时候，它们会产生巨大的压力，最后导致地震的发生。
说实话，这就像两个胖子在沙发上互相挤压，一不小心沙发就被撕裂了。
所以，地球上的许多灾难，其实都是板块运动“闹出来的”。
我们科学家为了弄清楚这些板块运动的规律，发明了许多模型来预测板块的行为。
就像你玩电子游戏时，总得有个规则来告诉你怎么操作、如何得分。
科学家们的板块模型也是根据板块的运动和相互作用，设定了一些假设和公式，帮助我们预测未来可能发生的地质现象。
板块模型的知识点总结
板块模型的知识点总结1. 板块模型的定义板块模型是一种管理和组织企业的方法论，它将一个企业的组织结构分解成若干个相对独立的板块。
每个板块都有自己的业务范围、目标和决策权，它们之间可以自主地进行合作和竞争。
板块模型不仅可以提高企业的灵活性和响应速度，还可以激发员工的创造力和激励效果。
通过将一个复杂的组织结构分解成若干个独立的板块，企业可以更加高效地运营和管理。
2. 板块模型的优点(1) 提高效率：板块模型将一个大型的组织结构分解成若干个相对独立的板块，每个板块都有自己的业务范围和目标，从而可以更加专注地进行管理和运营。
这样一来，企业可以更加高效地运营和管理，提高生产效率和经营效果。
(2) 提高灵活性：板块模型可以提高企业的灵活性和响应速度。
每个板块都可以根据自己的需要和市场变化做出决策，从而更加及时地调整战略和业务方向。
这样一来，企业可以更加快速地适应市场变化，保持竞争优势。
(3) 激发员工的创造力：板块模型给予了每个板块更大的自主权和决策权，这样一来，员工可以更加自由地发挥自己的创造力和创新能力。
这种自由度和激励效果可以激发员工的潜能，从而提高企业的创新能力和竞争力。
(4) 降低管理层次：板块模型将一个大型的组织结构分解成若干个相对独立的板块，每个板块都有自己的业务范围和目标，这样一来，可以大大降低管理的层次和成本。
这样一来，企业可以更加高效地运营和管理，提高生产效率和经营效果。
(5) 提高员工的激励效果：板块模型给予了每个板块更大的自主权和决策权，这样一来，员工可以更加自由地发挥自己的创造力和创新能力。
这种自由度和激励效果可以激发员工的潜能，从而提高企业的创新能力和竞争力。
3. 板块模型的缺点(1) 容易导致板块之间的内耗：板块模型强调将一个大型的组织结构分解成若干个独立的板块，每个板块都有自己的业务范围和目标，这样一来，很容易导致板块之间的内耗。
在实际操作中，不同的板块之间往往会出现资源竞争和利益冲突，从而影响企业的整体利益。
板块模型分类导析
板块模型分类导析板块模型分类导析本文讨论板块模型分类的问题。
在例1中，一颗速度为v的子弹打入静止的木块中，最终达到共同速度v，子弹和木块的位移分别为x1和x2，作用力大小为f，发热量为Q。
正确的方程是ACF中的一个。
在例2中，同样是一颗速度为v的子弹打入静止的木块中，最终达到共同速度v，子弹和木块的位移分别为x1和x2，打入的深度为d。
正确的关系是ABC中的一个。
板块模型分类问题的难点在于确定共速的方式和共速之后的运动方式。
共速的方式有多种，共速之后的情况可以分为一起减速和木板减速、木块减速两种。
但是不可能出现木板以较小的加速度减速，木块以较大的加速度减速的情况，也不可能出现木板和木块有一个加速的情况。
在情景3中，子弹和木块分别以加速度a1和a2运动，共速后有三种可能：子弹的速度反超木块，且摩擦力大于静摩擦力；子弹的速度反超木块，且摩擦力小于静摩擦力；子弹的速度没有反超木块。
m和M相对静止时，它们一起减速到零。
根据题意，可以先列出以下公式：木块受力分析：m*a1 = Ff - μ1*m*g木板受力分析：M*a2 = F - Ff - μ2*M*g其中，a1和a2分别是木块和木板的加速度，F是木块对木板的拉力，Ff是木块和木板之间的摩擦力，g是重力加速度。
由于木块最终与木板相对静止，所以a1和a2都为零。
因此，可以得到以下两个方程：Ff = μ1*m*gF - Ff = μ2*M*g解方程可以得到F = (μ1*m + μ2*M)*g。
根据共速条件，可以得到以下不等式：F。
μ2*(m+M)*g因为题目中已经给出了F和μ2，所以可以计算出木板足够长的最小值。
共速之后，木块和木板一起做匀加速运动，直到它们相对静止。
因此，可以计算出它们共同运动的时间和位移。
练题答案略。
一长木板在水平地面上运动，t=0时刻将一个相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度-时间图像如下。
已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦。
物理高三板块模型知识点
物理高三板块模型知识点引言：在学习物理的过程中，板块模型是一个重要的概念。
它可以帮助我们理解地球上的地壳运动以及地震、火山等地质现象。
本文将介绍物理高三板块模型的相关知识点，帮助读者更好地理解和掌握该概念。
一、板块模型的定义和基本概念1. 板块模型是指将地球表面划分成若干个大型板块，并认为这些板块在地球内部存在相对运动的理论模型。
2. 地球板块模型的形成和演化与地球上的地壳构造、地震和火山活动等密切相关。
3. 板块模型的核心理论是“地壳构造学”和“板块构造学”。
二、板块模型的分类1. 根据地壳运动方向和速度的不同，板块模型可以分为三种类型：边界运动型、内部运动型和混合型。
2. 边界运动型板块模型：板块间的相对滑动速度较快，形成了较明显的地壳运动现象，如反射地震带、弧后盆地等。
3. 内部运动型板块模型：板块内部的相对滑动速度较快，形成了内部断层和地壳运动现象，如火山地震、岩浆侵入等。
4. 混合型板块模型：同时具有边界运动型和内部运动型特征的板块模型。
三、板块模型的主要特征和作用1. 板块模型具有边界界线清晰、板块间相对运动、构造形态分明等特征。
2. 板块模型对地球上的地壳变形、地震和火山活动等地质现象起到了重要的控制作用。
3. 板块模型还可以解释地球表面的地理分布、陆地形态、海底地形等自然地理现象。
四、板块构造运动的主要类型1. 板块碰撞：两个板块的边界相互碰撞，形成山脉、高原等地形。
2. 板块俯冲：一块板块向下俯冲入地幔，形成深海槽、弧形火山等地形。
3. 板块扩张：两个板块的边界相互脱离，形成中海峡、洋脊等地形。
五、世界著名的板块边界带1. 环太平洋地震带：包括环太平洋地区的海沟、火山带以及日本、菲律宾等地的地震活动。
2. 阿尔卑斯-喜马拉雅地震带：沿着欧亚大陆的冲突带，包括阿尔卑斯山脉和喜马拉雅山脉。
3. 土耳其-伊朗-印度尼西亚地震带：包括土耳其、伊朗以及印度尼西亚等地的地震活动。
结论：板块模型是物理高三学习中的重要知识点，它可以帮助我们理解地球的地壳运动、地质现象以及自然地理现象。