“叠加体”模型解题策略研究
胡凤娣
“叠加体”模型属于连接体的一种,是高考中的常见题型,在日常教学中,如何指导学生正确处理这一模型是教学难点,只有让学生了解常见的“叠加体”模型,掌握解决这类问题的一般思路与方法,才能引导学生在应用中提升分析、解决这类问题的能力。
一、“叠加体”模型特点
1.综合性强
“叠加体”模型,顾名思义存在相互叠加的不同物体,涉及到动力学以及功能关系两个方面的知识点,在解决这类问题时,需要学生具备受力情况以及运动情况分析的能力,對学生物理综合应用能力以及空间想象能力的要求较高,学生掌握难度较大。
2.知识面广
“叠加体”模型与生活实际联系密切,命题范围较广,形式灵活,内容丰富,在题目呈现形式上,隐含的考点较多,比如物体的上下表面是否存在摩擦力、作用力的着力点是在上面的物体还是下面的物体、物体是否具备初速度等,题目的难度不一,所运用到的方法以及解题思路也不一样。
二、一般化思路
在解决两物体叠加的问题时,一般的分析思路如下:
1.审清题意,把握已知信息,重点区分接触面之间是否存在摩擦力;
2.准确绘制受力分析图,分析物体的受力情况,准确运用整体法与隔离法可以简化解题思路,提高准确率;
3.分析运动情况时,需要准确把握突破口,这一过程中的难点就是判断两个物体之间是否存在相对运动,因此在解题时,两物体恰好保持相对静止或发生相对运动时临界条件,进而判断两个物体的运动情况;
4.根据物体的运动情况,列出运动学方程或者动力学方程,准确求解,
三、案例解析
1.“板一块”模型
案例1物体A和物体B的质量分别为2m和m,物体A叠放在物体B上且处于静止状态,两者之间的动摩擦因数为u,物体B与地面之间的动摩擦因数为u/2最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g如图1所示,现在物体A上施加一个水平拉力F,那么( ),
A,如果水平拉力F<2umg,那么物体A和物体B与地面保持相对静止;