1专题强化四动力学中三种典型物理模型专题解读1
本专题是动力学方法在三类典型模型问题中的应用，其中等时圆模型常在选择题中考查，而滑块—木板模型和传送带模型常以计算题压轴题的形式命题
通过本专题的学习，可以培养同学们审题能力、建模能力、分析推理能力和规范表达等物理学科素养，针对性的专题强化，通过题型特点和解题方法的分析，能帮助同学们迅速提高解题能力
用到的相关知识有：匀变速直线运动规律、牛顿运动定律、相对运动的有关知识
一、“等时圆”模型1
两种模型(如图1)图12
等时性的证明设某一条光滑弦与水平方向的夹角为α，圆的直径为d(如图2)
根据物体沿光滑弦做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为a＝gsinα，位移为s＝dsinα，所以运动时间为t0＝2sa＝2dsinαgsinα＝2dg
图2即沿同一起点或终点的各条光滑弦运动具有等时性，运动时间与弦的倾角、长短无关
2二、“传送带”模型1
水平传送带模型项目图示滑块可能的运动情况情景1①可能一直加速②可能先加速后匀速情景2①v0>v，可能一直减速，也可能先减速再匀速②v0＝v，一直匀速③v0v返回时速度为v，当v0t1>t2D
t1＝t2＝t3答案D解析如图所示，滑环在下滑过程中受到重力mg和杆的支持力FN作用
设杆与水平方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律有mgsinθ＝ma，得加速度大小a＝gsinθ
设圆周的直径为D，则滑环沿杆滑到d点的位移大小x＝Dsinθ，x＝12at2，解得t＝2Dg
可见，滑环滑到d点的时间t与杆的倾角θ无关，即三个滑环滑行到d点所用的时间相等，选项D正确
4变式1如图4所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点
竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心
已知在同一时刻a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM、BM
