高中物理板块模型经典题目和答案解析(20201203030143)

精品文档高中物理板块模型经典题目和答案2. 如图，在光滑水平面上有一质量为 m1 的足够长的木板，其上叠放一质量为 m2 的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt （ k 是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1 和 a2，下列反映a1 和 a2 变化的图线中正确的是（）3如图所示， A、 B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中 B 受到的摩擦力A方向向左，大小不变B方向向左，逐渐减小C方向向右，大小不变D方向向右，逐渐减小例 1 一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央桌布的一边与桌的AB 边重合，如图已知盘与桌布间的动摩擦因数为1，盘与桌面间的动摩擦因数为2现突然以恒定加速度 a 将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB边若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a 满足的条件是什么？（以g 表示重力加速度）10. 如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（）A物块先向左运B物块向右运动，再向右运动物块拉力动，速度逐渐增大，直到做匀速运动木板C木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零.精品文档14. 质量为m=1.0 kg的小滑块 ( 可视为质点 ) 放在质量为m=3.0 kg的长木板的右端, 木板上表面光滑, 木板与地面之间的动摩擦因数为=0.2, 木板长L=1.0 m 开始时两者都处于静止状态, 现对木板施加水平向右的恒力F=12 N, 如图 3-12 所示 , 为使小滑块不掉下木板, 试求 :( g 取 10 m/s 2)(1) 水平恒力 F 作用的最长时间 ;(2) 水平恒力 F 做功的最大值 .10如图 9 所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦现用水平力向右拉木板 ，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平 面的运动情况为()图 9A物块先向左运动，再向右运动B物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零17如图 18 所示，小车质量M为 2.0 kg ，与水平地面阻力忽略不计，物体质量m为 0.5 kg ，物体与小车间的动摩擦因数为0.3 ，则：图 18(1) 小车在外力作用下以 1.2 m/s 2 的加速度向右运动时，物体受摩擦力多大？(2) 欲使小车产生 a 3.5 m/s 2 的加速度，需给小车提供多大的水平推力？(3) 若要使物体 m脱离小车，则至少用多大的水平力推小车？(4) 若小车长 L1 m，静止小车在 8.5 N 水平推力作用下，物体由车的右端向左滑动，则滑离小车需多长时间？ ( 物体 m看作质点 )16如图所示，木板长L 1.6m，质量 M 4.0kg ，上表面光滑，下表面与地面间的动摩擦因数为 0.4.质量 m 1.0kg 的小滑块 ( 视为质点 ) 放在木板的右端，开始时木板与物块均处于静止状态，现给木板以向右的初速度，取 g 10m/s2，求：(1) 木板所受摩擦力的大小；.精品文档(2) 使小滑块不从木板上掉下来，木板初速度的最大值17如图所示，质量为m 1kg，长为 L 2.7m 的平板车，其上表面距离水平地面的高度为h0.2m，以速度v0 4m/s 向右做匀速直线运动，A、 B 是其左右两个端点从某时刻起对平板车施加一个大小为5N 的水平向左的恒力F，并同时将一个小球轻放在平板车上的P 点 ( 小球可视为质点，放在P 点时相对于地面的速度为零 ) ， PB . 经过一段时间，小球从平板车上脱离后落到地面上不计所有摩擦力，g 取 10m/s 2. 求：(1) 小球从放到平板车上开始至落到地面所用的时间；(2) 小球落地瞬间平板车的速度13如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板质量M 4kg，长 L 1.4m，木板右端放着一个小滑块小滑块质量为m1kg ，其尺寸远小于L. 小滑块与木板间的动摩擦因数 0.4 ， g 10m/s2.(1) 现用恒力 F 作用于木板 M上，为使 m能从 M上滑落， F 的大小范围是多少？(2) 其他条件不变，若恒力 F 22.8N 且始终作用于 M上，最终使 m能从 M上滑落， m在 M上滑动的时间是多少？18如图所示，一块质量为，长为L的均质长木板放在很长的光滑水平桌面上，板的左端有一质量为mm的小物体 ( 可视为质点 ) ，物体上连接一根很长的细绳，细绳跨过位于桌边的定滑轮某人以恒定的速度v 向下拉绳，物体最多只能到达板的中点，已知整个过程中板的右端都不会到达桌边定滑轮处试求：(1) 当物体刚到达木板中点时木板的位移；(2) 若木板与桌面之间有摩擦，为使物体能达到板的右端，板与桌面之间的动摩擦因数应满足什么条件？例 1 如图 1 所示，光滑水平面上放置质量分别为、 2m的物块A和木板，间的最大静摩擦力为mB A、Bmg，现用水平拉力 F 拉 B，使 A、B 以同一加速度运动，求拉力F 的最大值。.精品文档变式 1 例 1 中若拉力F 作用在 A上呢？如图2 所示。变式2 在变式1 的基础上再改为：B 与水平面间的动摩擦因数为（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力），使A、B 以同一加速度运动，求拉力F 的最大值。例 2如图 3 所示，质量 M=8kg 的小车放在光滑的水平面上，在小车右端加一水平恒力F， F=8N，当小车速度达到1 5m/s 时，在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量=2kg 的物体，物体与小车间的动摩擦因数m=0 2，小车足够长，求物体从放在小车上开始经t =15s通过的位移大小。（ g 取 10m/s 2）练习 1 如图 4 所示，在水平面上静止着两个质量均为m=1kg、长度均为 L=1 5m 的木板 A 和 B， A、 B 间距s=6m，在A的最左端静止着一个质量为=2kg 的小滑块 ，与C之间的动摩擦因数为=0 2，A、B与MC A、B1水平地面之间的动摩擦因数为2=0 1。最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。现在对C 施加一个水平向右的恒力F=4N， A 和 C 开始运动，经过一段时间A、 B 相碰，碰后立刻达到共同速度，C 瞬间速度不变，但A、B 并不粘连，求：经过时间t =10s 时 A、B、C的速度分别为多少？（已知重力加速度g=10m/s2）练习 2 如图 5 所示，质量M=1kg 的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数，在木板的左端放置一个质量m=1kg 、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数，取g=10m/s 2，试求：.精品文档（ 1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（ 2）若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F，通过分析和计算后，请在图6 中画出铁块受到木板的摩擦力f 2 随拉力 F 大小变化的图象。（设木板足够长）2. 解析：主要考查摩擦力和牛顿第二定律。木块和木板之间相对静止时，所受的摩擦力为静摩擦力。在达到最大静摩擦力前，木块和木板以相同加速度运动，根据牛顿第二定律a1 a2kt。木块和木板相对m1m2运动时， a1m2 gktA。恒定不变， a2g 。所以正确答案是m1m23【解析】：考查牛顿运动定律处理连接体问题的基本方法，简单题。对于多个物体组成的物体系统，若系统内各个物体具有相同的运动状态，应优先选取整体法分析，再采用隔离法求解。取、B系统整体分析A.精品文档有f地 A= ( mAmB )g ( mA mB )a， =，B与A具有共同的运动状态，取B为研究对象，由牛顿第二定a g律有： fAB =mB g mB a 常数 ，物体 B 做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左。