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关于滑块滑板模型的探讨

2021-09-10姚丽清

数理化解题研究·高中版 2021年2期

姚丽清

摘 要:高中物理关于滑块滑板的模型涉及的知识考查点多、物理情景丰富、设问灵活多变及思维量大等特点,很好地考查学生受力分析、运动过程分析等综合运用力学规律解答问题的能力.

关键词:滑动摩擦;静摩擦;相对运动;相对运动的趋势;相对性;临界值;动量守恒和v-t图

中图分类号:G632文献标识码:A文章编号:1008-0333(2021)04-0074-03

一、摩擦问题是解决好滑块滑板模型的第一道关口

1.明确研究对象

摩擦的产生是在两个物体之间,那么就要明确研究对象是谁,即是对滑块还是对滑板进行受力分析,如果研究对象搞错了,则摩擦的方向就会混乱.

2.正确理解“相对”的概念

如图1,A和B上下层叠,力F作用在A上使得A和B一起匀速前进

,如果分析B受到的摩擦力,则应该以B作为研究的对象,判断B相对A的运动或运动趋势,而“匀速前进”是对地而言的,与B是否受到A的摩擦无关.再如“手握着笔水平运动”,要研究“笔”受到的摩擦,则应该以“笔”作为研究对象,判断“笔”相对于“手”的运动或运动趋势,而与水平运动无关,显然“笔”相对“手”有下滑的趋势,此时的水平运动是个干扰的条件.

总之,在判断摩擦时,弄清“相对”的含义,这里的“相对”是指相对于研究对象接触的物体而言,即参照物只能是和它接触的这一物体而不能任意选择.

3.正确判断摩擦的方向

在理解“相对”这一概念的基础上,摩擦方向的判断显然就更加容易了.如上述“手握着笔水平运动”的例子,因为“笔”相对“手”有下滑的趋势,则……

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