亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        板塊模型中幾個相關(guān)物理量的辨析

        2022-07-29 02:48:56安徽劉欽釗
        教學(xué)考試(高考物理) 2022年3期

        安徽 劉欽釗

        (作者單位:安徽省濉溪中學(xué))

        在滑塊-長木板模型中,長木板的最小長度l、物塊在長木板上留下的劃痕s、物塊相對長木板的位移Δx、摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相中的相對路程s相,這四個概念極具迷惑性,很多學(xué)生無法厘清這些概念的區(qū)別和聯(lián)系。下面筆者通過幾道例題總結(jié)得出一般結(jié)論,以期幫助學(xué)生辨析這四個概念之間的關(guān)系。

        類型一:物塊相對于長木板單向滑動

        情境1:物塊相對地面做單向運(yùn)動且相對于長木板單向滑動

        【例1】如圖1所示,物塊A質(zhì)量為m=2 kg、木板B的質(zhì)量為M=4 kg,不計(jì)A的大小。開始時A、B均靜止?,F(xiàn)使A以某一水平初速度v0=3 m/s從B的最左端沖上長木板。已知A與B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,水平面光滑,且A恰好沒有滑離B板。g取10 m/s2。求:

        圖1

        (1)木板B的最小長度l;

        (2)物塊相對于木板的位移Δx;

        (3)物塊的劃痕s;

        (4)板塊摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相中的相對路程s相。

        圖2

        從沖入到相對木板B靜止的整個過程中,物塊A一直相對長木板B向右運(yùn)動,且相對位移Δx=xA-xB=3 m。由圖2可知相對位移Δx的大小同時也是長木板需要的最小長度l,同時也是物塊能夠留下的劃痕長度s,以及摩擦產(chǎn)生的熱量中的相對路程s相。

        情境2:物塊相對地面做折返運(yùn)動但相對于長木板單向滑動

        【例2】如圖3所示,質(zhì)量M=4 kg的長木板B靜止在光滑的水平地面上,在其右端放一質(zhì)量m=1 kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A。初始時刻,A、B分別以v0=2 m/s向左、向右運(yùn)動,已知A恰好沒有滑離長木板B。已知A、B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,g=10 m/s2。求:

        圖3

        (1)長木板B的最小長度l;

        (2)物塊相對于木板的位移Δx;

        (3)物塊的劃痕s;

        (4)板塊摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相中的相對路程s相。

        圖4

        類型二:物塊相對于木板折返運(yùn)動

        【例3】一長木板B在水平地面上運(yùn)動,在t=0時刻將一相對于地面靜止的物塊A輕放到木板B的一端,之后木板運(yùn)動的速度和時間關(guān)系圖像如圖5所示。已知物塊與木板的質(zhì)量相等,物塊與木板間動摩擦因數(shù)μ1=0.2,木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且物塊始終在木板上,且最終均停止運(yùn)動,取重力加速度g=10 m/s2,求:

        圖5

        (1)木板B的最小長度l;

        (2)物塊相對于木板的位移Δx;

        (3)物塊的劃痕s;

        (4)板塊摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相中的相對路程s相。

        圖6

        由上述分析可知,從Ⅰ態(tài)到Ⅱ態(tài),A相對于B向左滑行了x1=xB1-xA1=1.25 m;從Ⅱ態(tài)到Ⅲ態(tài),A相對于B向右滑行了xA2-xB2=0.062 5 m;從Ⅲ態(tài)到Ⅳ態(tài),A繼續(xù)相對于B向右滑行了xA3=0.062 5 m,即從Ⅱ態(tài)到Ⅳ態(tài),A相對于B向右共滑行了x2=0.125 m,因此整個過程A相對于B的位移為Δx=x2-x1=1.125 m。由此可知,Ⅱ態(tài)為A相對于B向左滑行的最遠(yuǎn)點(diǎn),此時的相對位移x1=1.25 m就是長木板B需要的最小長度,而且還留下了1.25 m長的劃痕;接著A又相對于B向右滑行了x2=0.125 m,又留下了0.125 m的劃痕,但由于第二段劃痕重疊在第一段劃痕上,且比第一段劃痕短,故整個過程的劃痕長度取兩段劃痕的較大值,即s=x1=1.25 m。顯然這兩段相對運(yùn)動中摩擦都產(chǎn)生熱量,故Q=fs相中的相對路程s相=x2+x1=1.375 m。

        上述結(jié)論總結(jié)如下:

        類型一:物塊相對于長木板單向運(yùn)動,此時不管物塊相對地面是不是做折返運(yùn)動,相對靜止后,長木板的最小長度l、物塊在長木板上留下的劃痕s、物塊相對長木板的位移大小Δx、摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相中的相對路程s相,這四個物理量大小相等。在實(shí)際計(jì)算中可以先求出物塊相對長木板的位移大小Δx,此物理量相對容易理解和計(jì)算。

        類型二:物塊相對于長木板做折返運(yùn)動,相對靜止后,需要單獨(dú)算出物塊相對長木板向前滑動的位移大小x1和向后滑動的位移大小x2,此時:

        1.長木板的最小長度l為x1和x2中較大的一個

        2.物塊在長木板上留下的劃痕s為x1和x2中較大的一個

        3.物塊相對長木板的位移大小Δx為x1和x2之差的絕對值

        4.板塊摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相中的相對路程s相為x1和x2之和

        除了單物塊長木板模型,2017年全國卷Ⅲ第25題還出現(xiàn)了雙物塊長木板模型,我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^剛才得到的結(jié)論理解此問題。

        【例4】(2017·全國卷Ⅲ·25)(改編)如圖7,質(zhì)量m=4 kg 的長木板置于水平地面,與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1,質(zhì)量mA=1 kg的滑塊A與質(zhì)量mB=5 kg的滑塊B,兩者與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.5,某時刻A、B分別從長木板的兩端以速度v0=3 m/s沖上木板,且A、B相遇時,A與木板恰好相對靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取重力加速度大小g=10 m/s2。求:

        圖7

        (1)木板B的最小長度l;

        (2)兩物塊的劃痕之和s;

        (3)兩物塊與長木板摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相中的相對路程s相。

        圖8

        由上述分析可知,物塊B相對長木板只是單向滑動隨后相對靜止;A雖然對地做往返運(yùn)動,但是相對長木板也只是單向滑動后相對靜止,并且相對靜止后A、B在板上同一位置。可見雖然有兩個物塊,但本質(zhì)上就是類型一中兩個問題的組合。B相對于木板向右的位移大小為ΔxB=xB1-x板=0.6 m,A相對于木板向左的位移大小為ΔxA=x板+xB2+xB3+(xA1+xA2-xA3)=1.3 m,此時長木板的最小長度l、兩物塊在長木板上留下的劃痕s、兩物塊在長木板上摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相中的相對路程s相都相等,且都等于ΔxB+ΔxA=1.9 m。

        可見,只要確定了物體和長木板相對運(yùn)動的類型,利用文中得到的結(jié)論,可以很容易地分辨出長木板的最小長度l、物塊在長木板上留下的劃痕s、物塊相對長木板的位移Δx、摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相中的相對路程s相這四個物理量,使學(xué)生在多樣的問題情境中抓住本質(zhì),針對性地解決問題。

        久久精品亚洲熟女av蜜謦| 97久久久久国产精品嫩草影院| 在线观看中文字幕一区二区三区| 国产午夜免费啪视频观看| 无码人妻精品一区二区三| 人人妻人人爽人人做夜欢视频九色| 国产精品国产三级国产av创| 丝袜美腿亚洲综合一区| 日韩人妻中文字幕一区二区| 羞羞色院99精品全部免| 国产精品久久久久精品一区二区| 97人妻碰碰视频免费上线| 亞洲綜合一區二區三區無碼| 国产91在线|亚洲| 中文文精品字幕一区二区| 亚洲av国产av综合av卡| 大胆欧美熟妇xxbbwwbw高潮了 | 中国黄色一区二区三区四区| 婷婷色香五月综合激激情| 亚洲精品国产成人AV| 国产丝袜高跟美腿一区在线| 久久精品亚州中文字幕| 人人妻人人澡人人爽欧美精品| 伊人网在线视频观看| 久久久一本精品久久久一本| 亚洲综合网国产精品一区| 国产人妻精品一区二区三区不卡| 97色综合| 亚洲不卡免费观看av一区二区| 少妇人妻精品一区二区三区| 啪啪免费网站| 激情在线视频一区二区三区| 亚洲一区二区女搞男| 牛鞭伸入女人下身的真视频| 国产AV无码无遮挡毛片| 精品粉嫩av一区二区三区| 亚洲国产精品va在线播放| 亚洲国产精品久久久性色av| 男女互舔动态视频在线观看| 99久久人妻无码精品系列| 日韩我不卡|