2024年高三物理二轮常见模型专题板块模型特训目标特训内容目标1高考真题(1T-3T)目标2无外力动力学板块模型(4T-7T)目标3有外力动力学板块模型(8T-12T)目标4利用能量动量观点处理板块模型(13T-17T)目标5电磁场中的块模型(18T-22T)【特训典例】一、高考真题1(2023·全国·统考高考真题)如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块(可视为质点)从木板上的左端以速度v开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当0物块从木板右端离开时()A.木板的动能一定等于flB.木板的动能一定小于fl11C.物块的动能一定大于mv2-flD.物块的动能一定小于mv2-fl2020【答案】BD【详解】设物块离开木板时的速度为v，此时木板的速度为v，由题意可知v>v设物块的对地位移为x，1212m木板的对地位移为xM1111111CD．根据能量守恒定律可得mv2=mv2+Mv2+fl整理可得mv2=mv2-fl-Mv2<mv2-fl20212221202220D正确，C错误；v+vvAB．因摩擦产生的摩擦热Q=fL=f(x-x)根据运动学公式x=01⋅t；x=2⋅t因为v>v>vmMm2M2012可得x>2x则x-x=l>x所以W=fx<fl，B正确，A错误。mMmMMM故选BD。2(2023·辽宁·统考高考真题)如图，质量m=1kg的木板静止在光滑水平地面上，右侧的竖直墙面固1定一劲度系数k=20N/m的轻弹簧，弹簧处于自然状态。质量m=4kg的小物块以水平向右的速度v205=m/s滑上木板左端，两者共速时木板恰好与弹簧接触。木板足够长，物块与木板间的动摩擦因数μ=40.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能E与形变量x的关系为p1E=kx2。取重力加速度g=10m/s2，结果可用根式表示。p2(1)求木板刚接触弹簧时速度v的大小及木板运动前右端距弹簧左端的距离x；11(2)求木板与弹簧接触以后，物块与木板之间即将相对滑动时弹簧的压缩量x及此时木板速度v的大小；22(3)已知木板向右运动的速度从v减小到0所用时间为t。求木板从速度为v时到之后与物块加速度首次2021相同时的过程中，系统因摩擦转化的内能DU(用t表示)。03【答案】(1)1m/s；0.125m；(2)0.25m；m/s；(3)43t-8t2200【详解】(1)由于地面光滑，则m、m组成的系统动量守恒，则有mv=(m+m)v代入数据有v=1m/s12201211μmg对m受力分析有a=2=4m/s2则木板运动前右端距弹簧左端的距离有v2=2ax代入数据解得x=11m111110.125m(2)木板与弹簧接触以后，对m、m组成的系统有kx=(m+m)a对m有a=μg=1m/s2当a=a1212共22共2时物块与木板之间即将相对滑动，解得此时的弹簧压缩量x=0.25m对m、m组成的系统列动能定理有2121113-kx2=(m+m)v2-(m+m)v2代入数据有v=m/s222122212122(3)木板从速度为v时到之后与物块加速度首次相同时的过程中，由于木板即m的加速度大于木块m的212加速度，则当木板与木块的加速度相同时即弹簧形变量为x时，则说明此时m的速度大小为v，共用时21232t，且m一直受滑动摩擦力作用，则对m有-μmg∙2t=mv-mv解得v=-2t则对于m、m02220232232012111组成的系统有-W=mv2+mv2-(m+m)v2；DU=W联立有ΔU=43t-8t2f2122232122f003(2023·河北·高考真题)如图，质量为1kg的薄木板静置于光滑水平地面上，半径为0.75m的竖直光滑圆弧轨道固定在地面，轨道底端与木板等高，轨道上端点和圆心连线与水平面成37°角．质量为2kg的小物块A以8m/s的初速度从木板左端水平向右滑行，A与木板间的动摩擦因数为0.5．当A到达木板右端时，木板恰好与轨道底端相碰并被锁定，同时A沿圆弧切线方向滑上轨道．待A离开轨道后，可随时解除木板锁定，解除锁定时木板的速度与碰撞前瞬间大小相等、方向相反．已知木板长度为1.3m,g取10m/s2,10取3.16,sin37°=0.6,cos37°=0.8．(1)求木板与轨道底端碰撞前瞬间，物块A和木板的速度大小；(2)求物块A到达圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大小及离开轨道后距地面的最大高度；(3)物块A运动到最大高度时会炸裂成质量比为1:3的物块B和物块C，总质量不变，同时系统动能增加