第4讲 专题：牛顿运动定律在综合应用中的常见模型（1）教案
——滑板—滑块模型
甘肃省张掖中学 周正伟
一教学目标：
1、知识与技能：
（1）能正确的隔离法、整体法受力分析；
（2）能正确运用牛顿运动学知识求解共速问题；
（3）能根据运动学知识解决滑块在滑板上的相对位移问题。
2、过程与方法：
能够建立由系统牛顿运动定律的概念，并且能够熟练应用整体法和隔离法研究。
3、情感态度与价值观： 通过本节课的学习，让学生树立学习信心，其实高考的难点是由一个个小知识点组合而成的，只要各个击破，高考并不难。树立学生水滴石穿的学习精神。
二教学过程
（一）自主复习
例题1：如图所示，一质量为m=2kg、初速度为6m/s的小滑块（可视为质点），向右滑上一质量为M=4kg的静止在光滑水平面上足够长的滑板，m、M间动摩擦因数为μ=0.2。
(1)滑块滑上滑板时，滑块和滑板分别如何运动？ 加速度大小分别是________、__________; (2)1秒后滑块和滑板的速度分别是________、__________; (3)1秒后滑块和滑板的位移分别是________、__________; (4)3秒后滑块和滑板的速度分别是________、__________。 (5)3秒后滑块和滑板的位移分别是________、__________。
（二）疑难问题大家谈
接例题1，讨论下列问题：
(6)滑块滑上滑板开始，经过多长时间后会与滑板保持相对静止？ (7)滑块和滑板相对静止时，各自的位移是多少？
(8)滑块和滑板相对静止时，滑块距离滑板的左端有多远？ (9)4秒钟后，滑块和滑板的位移各是多少？
（三）反思提高
1.例题2：如图所示，一质量为M=4kg的滑板以12m/s的速度在光滑水平面上向右做匀速直线运动（滑板足够长），某一时刻，将质量为m=2kg可视为质点的滑块轻轻放在滑板的最右端，已知滑块和滑板之间的动摩擦因数为μ=0.2。
(a)滑块放到滑板上时，滑块和滑板分别怎么运动？ 加速度大小分别是________、__________; (b)1秒后滑块和滑板的速度分别是________、__________; (c)1秒后滑块和滑板的位移分别是________、__________; (d)5秒后滑块和滑板的速度分别是________、__________。 (e)5秒后滑块和滑板的位移分别是________、__________。
（f）滑块轻放在滑板上开始，经历多长时间后会与滑板保持相对静止？ （g）滑块和滑板相对静止时，各自的位移是多少？
（h）滑块和滑板相对静止时，滑块距离滑板的右端有多远？ （i）8秒钟后，滑块和滑板的相对位移是多少？
（四）：举一反三
如图所示，一质量为m=3kg、初速度为5m/s的小滑块（可视为质点），向右滑上一质量为M=2kg的静止在水平面上足够长的滑板，m、M间动摩擦因数为μ1=0.2，滑板与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.1，（最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力）。
（1）滑块滑上滑板开始，经过多长时间后会与滑板保持相对静止？ （2）滑块和滑板相对静止时，各自的位移是多少？
（3）滑块和滑板相对静止时，滑块距离滑板的左端有多远？ （4）5秒钟后，滑块和滑板的位移各是多少？
（五）课堂练兵：
如图所示，一质量为M=2kg的滑板以12m/s的速度在水平面上做匀速直线运动（滑板足够长），某一时刻，将质量为m=2kg可视为质点的滑块轻轻放在滑板的右端，已知滑块和滑板之间的动摩擦因数为μ1=0.2，滑板和地面之间的动摩擦因数为μ2=0.1。
（1）滑块放在滑板上开始，经历多长时间后会与滑板保持相对静止？ （2）滑块和滑板相对静止时，各自的位移是多少？
（3）滑块和滑板相对静止时，滑块距离滑板的右端有多远？ （4）4秒钟后，滑块和滑板的相对位移是多少？
（六）作业布置
1、如图所示，质量M=8kg的长木板放在光滑的水平面上，在长木板左端加一水平推力F=8N，当长木板向右运动的速度达到1.5m/s时，在长木板右端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与长木板间的动摩擦因数µ=0.2，长木板足够长。求
（1）小物块放上后，小物块及长木板的加速度各为多大？ （2）经多长时间两者达到相同的速度？
（3）从小物块放上长木板开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？(取g=10m/s2)。
2、《大一轮复习讲义》 53页
变式训练1-1
（七）小结
1、滑块对滑板的摩擦力与滑板对滑块的摩擦力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反。
2、分析滑块和滑板单独的运动时，采用隔离法；但当滑块和滑板保持相对静止时，运动状态就一致了，此时好多问题可以采用整体法思想。
3、计算滑块和滑板之间的相对位移时，重要的是画出滑板滑块运动的示意图，根据示意图找出相对位移与对地位移的关系。
