2022-2023年高考物理一轮复习 动力学三大基本模型课件

这是一份2022-2023年高考物理一轮复习 动力学三大基本模型课件，共53页。PPT课件主要包含了第一部分考点梳理，传送带模型，板块模型，弹簧模型，考点风向标，答案3s，模型总结语拓展，模型总结与拓展等内容，欢迎下载使用。

2021年高考物理一轮复习—【讲】
传送带模型 传送带问题为高中动力学问题中的难点，主要表现在两方面：其一，传送带问题往往存在多种可能结论的判定，即需要分析确定到底哪一种可能情况会发生；其二，决定因素多，包括滑块与传送带间的动摩擦因数大小、斜面倾角，传送带速度、传送方向、滑块初速度的大小及方向等。这就需要考生对传送带问题能做出准确的动力学过程分析
传送带模型1——水平传 求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断。物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力发生突变的时刻。
（典例应用1）如图所示，传送带保持以1 m/s的速度顺时针转动。现将一质量m＝0.5 kg的物体从离传送带很近的a点轻轻地放上去，设物体与传送带间动摩擦因数μ＝0.1，a、b间的距离L＝2.5 m，则物体从a点运动到b点所经历的时间为多少？(g取10 m/s2)
方法拓展：若上题中a、b间距离L只有0.4 m，则物体从左到右的时间为多少？
方法总结 如图所示是物块在传送带上的两种运行模式，分析可知，在传送带的长度一定时，把物块从A运送到B 端的两种方式中，t0（典例应用2）如图所示，一平直的传送带以速度v＝2m/s匀速运动，传送带把A处的工件运送到B处，A、B相距L＝10m，从A处把工件无初速地放到传送带上，经过时间t＝6s，能传送到B处，求：（1）工件在传送带上加速运动过程中的加速度大小及加速运动的时间；（2）欲用最短的时间把工件从A处传送到B处，求传送带的运行速度至少多大？
倾斜传送带模型2——斜上传 求解的关键在于分析清楚物体与传送带的相对运动情况，从而确定其是否受到滑动摩擦力作用。当物体速度与传送带速度相等时，物体所受的摩擦力有可能发生突变。该模型中：要想将工件运送到顶端：需要满足： 及
（典例应用3）如图所示，倾角为θ的斜面，传送带AB之间的距离为L,传送带以速度v匀速转动，物块与传送带之间的摩擦因素为u，将物块从A点由静止释放，求物体从A传到B的时间；
传送带模型3——斜下传 该模型需要注意：开始时工件受到的摩擦力沿斜面向下，当工件与传送带共速后，需要进行判断若 则工件匀速下滑；若 ，则工件将加速下滑，加速度大小为： 。
（典例应用4）如图所示，一皮带输送机的皮带以v＝13.6 m/s的速率做匀速运动，其有效输送距离AB＝29.8 m，与水平方向夹角为θ＝37°.将一小物体轻放在A点，物体与皮带间的动摩擦因数μ＝0.1，求物体由A到B所需的时间．(g取10 m/s)
处理传送带模型的万能模板
由滑块和木板组成的相互作用的系统一般称之为“木板—滑块模型”,简称'板块模型'。此类问题涉及的相关知识点包括：静摩擦力、滑动摩擦力、运动学规律、牛顿运动定律、动能定理、能量转化与守恒等多方面的知识。此类问题涉及的处理手段包括：受力分析、运动分析、临界条件判断、图像法处理、多过程研究等多种方法。因此对大家的综合分析能力要求极高,也是高考的热点之一。
【解题方略】两种类型如下：
（典例应用5）如图所示，质量为M=8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到v0=1.5m/s时，在小车前端轻轻放上一个大小不计、质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2。已知运动过程中，小物块没有从小车上掉下来，取g=10m/s2。求：
（1）经过多长时间两者达到相同的速度；（2）小车至少多长，才能保证小物块不从小车上掉下来；（3）当小车与物块达到共速后在小车合物块之间是否存在摩擦力？（4）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少；（5）二者共速后如果将推力F 增大到28N ，则二者的加速度大小分别为；
方法总结选用整体法和隔离法的策略(1)当各物体的运动状态相同时，宜选用整体法；当各物体的运动状态不同时，宜选用隔离法。(2)对较复杂的问题，通常需要多次选取研究对象，交替应用整体法与隔离法才能求解。
方法总结滑块——滑板模型问题的分析步骤
（典例应用6）(2015·新课标全国Ⅰ，25)一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m，如图(a)所示。t＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t＝1 s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前、后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1 s时间内小物块的v－t图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2。求：
(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2；(2)木板的最小长度；(3)木板右端离墙壁的最终距离。
【解析】：选择0-1s作为研究过程对整体分析
联立1、2、3式可得：
选择1-2s作为研究过程分别对AB 进行受力分析和运动分析
选择2-s作为研究过程研究
选择2.5----s作为研究过程研究
AB以共同大小的加速度a，以v共为初速度做匀减速运动，设经过时间t3停止；
方法总结：处理多体多过程问题的基本步骤：1、确定物体的运动过程并分段处理；将复杂的运动过程分解成若干个小的过程进行研究。2、在已经选好的研究过程中根据不同的运动状态选择合理的研究对象；3、根据题中的关键条件，对物体进行受力分析和运动分析，书写各过程的力学关系式，以及运动学关系式，求未知物理量。4、注意如果是连续分段的思维切记过程的衔接；
（典例应用7）如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m。的平盘，盘中有一物体，质量为m，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了l．现向下拉盘使弹簧再伸长△l后停止，然后松手放开．设弹簧总处在弹性限度以内，则刚松手时盘对物体的支持力等于 ( )
【解析】：整体分析：开始平衡态、松手后非平衡态，用两个过程处理联立1、2、3式得正确答案A
（典例应用8）一弹簧秤的秤盘质量m1=1．5kg，盘内放一质量为m2=10．5kg的物体P，弹簧质量不计，其劲度系数为k=800N/m，系统处于静止状态，如图所示。现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在最初0．2s内F是变化的，在0．2s后是恒定的，求F的最大值和最小值各是多少？
方法总结：处理弹簧问题的注意事项：1、注意弹簧问题的三态（开始时的平衡态、分离时的临界态、以及运动过程的变化态）。2、注意在分离时如果下面的物体质量不为零则弹簧依然处于压缩或拉伸状态；如果下面没有物体或者物体的质量为零，则弹簧处于原长。3、注意弹簧弹力不可突变。4、注意此类问题一般必包含三个表达式：1、开始时的整体平衡态；2、分离时隔离的临界态；3、分离时整体的牛二定律表达式。