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叠块模型是相对运动的经典模型,基本解决方法

更新时间:2023-06-05 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

数学经常听说模型,什么是模型,模型的概念有多重要,模型怎么用? 可以说,今天你所接触到的所有数学知识,都是建立在模型之上的。 所以,学好数学,建立模型,是一个基础。 那么建筑模式有哪些呢? 就是在处理某一实际问题时,勾勒出目标与物理关系的变化,也就是建立模型。 在这个过程中,存在三个核心问题:目标、变化和关系。 在这一系列的话题中,我们将从模型的角度总结中考数学的解题方法。XKo物理好资源网(原物理ok网)

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模型 07:堆叠块模型XKo物理好资源网(原物理ok网)

堆垛模型是相对运动的经典模型,其基本解决方案与我们之前介绍的斜面模型和传送带模型相同。 需要了解的朋友可以点击链接阅读——斜面与输送带模型。 区别在于叠块模型的位移关系。XKo物理好资源网(原物理ok网)

图A:木板B拉动动物方块A。物体刚好不从木板上掉下来的临界条件是物体刚滑到木板下端时,两者速度相等,位移关系是 xB=xA+LXKo物理好资源网(原物理ok网)

图B:木块A推动木板B。木块刚好不从木板上掉下来的临界条件是木块刚滑到木板右端时,两者速度相等,位移关系为xB+大号=xAXKo物理好资源网(原物理ok网)

如右图所示,木板 M 和木块 m 叠放在光滑的水平面上。 现在用水平外力F拉动木板,F会逐渐减小。 求木板与木块刚好形成相对滑动时的水平外力F的大小。XKo物理好资源网(原物理ok网)

这类题需要临界情况,也就是滑动临界。 解决办法是隔离法+对侧原则。 关键在于摩擦力的变化。 当外力F不足以使两个物体相对滑动时,两个物体之间存在静摩擦力,该摩擦力随外力的减小而减小。 如果我们仔细观察就会发现,里面的木块m只有摩擦力作为提供加速度a的“动力”,从而可以和木板一起加速,但是这个摩擦力有一个最大值,就是最大静摩擦力(与滑动摩擦力相等)μmg,则最大加速度为μg。XKo物理好资源网(原物理ok网)

另一方面,总外力为F-μmg传送带摩擦力方向判断,加速度a=(F-μmg)/M仍会随着外力F的减小而减小。当木板的加速度减小到最大时块能有的加速度,是临界条件。 以后物体的加速度不会减小,但是板的加速度会减小,这样两个物体就会相对滑动。XKo物理好资源网(原物理ok网)

具体过程如上图所示。 虽然地面不平整,但这个方法还是管用的。XKo物理好资源网(原物理ok网)

传送带摩擦力方向判断_传送带的摩擦力方向_判断存在取向力,诱导力XKo物理好资源网(原物理ok网)

这类问题涉及两个物体和多个运动过程,物体之间仍然存在相对运动,因此要准确计算每个物体在每个运动过程中的加速度(注意两个过程连接处的加速度可能会发生变化)突然),并且应该找到物体之间的距离。 它们之间的位移(距离)关系或速度关系是解决问题的切入点。 在解法中更要注意两个进程之间的联系,每个进程的最终速度是下一个进程的初始速度。XKo物理好资源网(原物理ok网)

下面为各位同学精选了典型的积木和相关变体训练的例子(保存后可以复制),并附有详细的分析过程。 小伙伴们在做的过程中一定要仔细感受摩擦力的变化,并与斜面和传送带模型进行对比。 如有疑问,欢迎私信。XKo物理好资源网(原物理ok网)

判断存在取向力,诱导力_传送带的摩擦力方向_传送带摩擦力方向判断XKo物理好资源网(原物理ok网)

中考数学模型分类与分析系列:XKo物理好资源网(原物理ok网)

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