物理板块模型实例解析51-822板块模型是一种复合模型,是由板模型和滑块模型组合而成的,在试题中是比较常用的模型类型。求解板块模型题一方面要从板和滑块两个模型的特点出发，分析滑块与板的特点,滑块未必是光滑的,一种是板的长度，是有限的,与否为足够长的，一种是板的表面与否存在摩擦；还要分析板和滑块的组合方式，一般的组合方式为一滑块和一长版构造的，另一方面,要分析板和滑块间的互相作用特点，两种常用的试题模式:一种是滑块在水平方向不受力,但有初速度,一种是板在水平方向受外力的作用。解题时要注意分析两个模型的互相作用特点和互相作用过程，此类模型题一般运用的物理规律有:匀变速直线运动规律,牛顿运动定律，动能定理,动量定理,动量守恒定律,机械能守恒定律,能的转化和守恒定律等规律。【例题1】如图所示，放在水平地面上的长木板B,长为：，质量为2kg，B与地面之间的动摩擦因数为02。一质量为3kg的小铅块,放在B的左端,、B之间的动摩擦因数为04,当A以3 m/s的初速度向右运动之后，求最后A对地的位移和A对B的位移。解析:(1)对A：对B:A相对地面做匀减速运动，B相对地面做匀加速运动，设通过时间，A的位移为xA，B的位移为x，此时A、B达到共同速度v共,再共同做匀减速运动，通过x0的位移停止运动.对A：-对:-代值解得v共=.6 m/s,t=0.6 s，xA1.08m,xB=.18mA对B的位移 (2）A、共同运动加速度为最后A对地位移答案：().9m ()1.1 m【点评】该模型是由一块一板组合而成，板块之间的互相作用方式是摩擦作用,滑块因受摩擦力而做匀减速运动，板在摩擦力的作用下做匀加速运动,因此根据匀变速直线运动规律求解。【例题2】质量为05kg的小物块A放在质量为1k的足够长木板的左端，木板B在水平拉力的作用下沿地面匀速向右滑动，且A、B相对静止。某时刻撤去水平拉力，则通过一段时间后在B上相对于向右滑行了1.5m的距离,最后A和B都停下来。已知、间的动摩擦系数为2,B与地面间的动摩擦系数为2=0.。求B在地面上滑行的距离。对物块A： 对木板: A和B的初速度相似 因此木板先停下来。又: 因此停下来后不再运动,A始终减速到零。对： 对B： （2分）又 (2分）联立得： (2分）度a逐渐减小，物块从顶端滑究竟端的时间，前一过程较长，选项对的。图mMv0【例题】如图所示,质量为的木板静止在光滑水平面上一种质量为m的小滑块以初速度v0从木板的左端向右滑上木板.滑块和木板的水平速度随时间变化的图像如图1-6所示某同窗根据图像作出如下的某些判断对的的是(D )A滑块与木板间始终存在相对运动0t1tv0v0/2v图B.滑块始终未离开木板C.滑块的质量不小于木板的质量D在t1时刻滑块从木板上滑出 【答案】 AC【解析】从图中可以看出,滑块与木板始终没有达到共同速度,因此滑块与木板间始终存在相对运动;又因木板的加速度较大,因此滑块的质量不小于木板的质量；因在1时刻后来,滑块和木板都做匀速运动,因此在t1时刻滑块从木板上滑出因此选项、C、D对的.【例题4】质量为=k足够长的木板放在水平地面上，木板左端放有一质量为=1kg大小不计的物块,木板与地面间的动摩擦因数0.1，物块与木板间的动摩擦因数=0.3。开始时物块和木板都静止,现给物块施加一水平向右的恒力=6N,当物块在木板上滑过的距离时,撤去恒力F。（设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g=10/s2）（）求力做的功;（2）求整个过程中长木板在地面上滑过的距离。【解析】（）对 解得：设拉力F的作用时间为t，则m的位移 对 解得:M的位移： 解得：t=1,x=.5m【例题5】如图所示,带有挡板的长木板置于光滑水平面上，轻弹簧放置在木板上,右端与挡板相连,左端位于木板上的点。开始时木板静止，小铁块从木板上的点以速度40ms正对着弹簧运动,压缩弹簧,弹簧的最大形变量xm=.1m；之后小铁块被弹回,弹簧恢复原长;最后小铁块与木板以共同速度运动。已知当弹簧的形变量为x时,弹簧的弹性势能，式中k为弹簧的劲度系数；长木板质量M=.0kg,小铁块质量m=1.0kg，k=60N/m,A、两点间的距离=0.。取重力加速度g=0/s2,不计空气阻力。v0AB (1)求当弹簧被压缩最短时小铁块速度的大小v; （)求小铁块与长木板间的动摩擦因数； （）试通过计算阐明最后小铁块停在木板上的位置。【解析】(1)当弹簧被压缩最短时,小铁块与木板达到共同速度v，根据动量守恒定律 代入数据,解得： （2）由功能关系,摩擦产生的热量等于系统损失的机械能 代入数据,解得: (3）小铁块停止滑动时，与木板有共同速度,由动量守恒定律鉴定，其共同速度仍为 设小铁块在木板上向左滑行的距离为,由功能关系 代入数据,解得: 而,因此，最后小铁块停在木板上A点【点评】该题模型结型略显复杂，不仅有板，滑块,尚有弹簧。系统内部构造互相作用时，动量守恒，小铁块停止滑动时,与木板有共同速度。滑行的距离可以由功能关系求解。解题的思路措施是先整体后隔离。【例题】如图所示，光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。重物质量为木板质量的2倍,重物与木板间的动摩擦因数为。使木板与重物以共同的速度v0向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞,碰撞时间极短。求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间。设木板足够长,重物始终在木板上。重力加速度为g。【解析】木板第一次与墙碰撞后，向左匀减速直线运动，直到静止，再反向向右匀加速直线运动直到与重物有共同速度，再往后是匀速直线运动，直到第二次撞墙。 木板第一次与墙碰撞后,重物与木板互相作用直到有共同速度，动量守恒,有: ，解得: 木板在第一种过程中,用动量定理，有: 用动能定理,有： 木板在第二个过程中，匀速直线运动，有：木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间.求解板块模型类型题，核心要分析清晰板块之间的互相作用方式，作用过程，分析清晰每一构成部分的作用过程及其特点,及其各自所遵循的规律。滑块做如何的运动有什么特点,板做如何的运动，有什么特点，联系各个部分模型运动过程的物理量是什么,是时间,位移还是速度,摩擦力的作用,动量关系,能量关系，分析清晰这些物理量及其关系，对于求解板块模型类像至关重要。在解题过程中要全面分析。