高三物理滑块模型复习.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑高三物理滑块模型复习 篇一：高考物理滑块木板模型问题分析 滑块—木板模型的动力学分析 在高三物理复习中，滑块—木板模型作为力学的根本模型经常展现，是对一轮复习中 直线运动和牛顿运动定律有关学识的稳定和应用这类问题的分析有利于培养学生对物理情景的想象才能，为后面动量和能量学识的综合应用打下良好的根基滑块—木板模型的常见题型及分析方法如下： 例1 如图1所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B，A、B间的最大静摩擦力为μmg，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 分析：为防止运动过程中A落后于B（A不受拉力F的直接作用，靠A、B间的静摩擦力加速），A、B一起加速的最大加速度由A抉择 解答：物块A能获得的最大加速度为： ∴A、B一起加速运动时，拉力F的最大值为： 变式1 例1中若拉力F作用在A上呢？如图2所示 ． ． 解答：木板B能获得的最大加速度为： ∴A、B一起加速运动时，拉力F的最大值为： ． 变式2 在变式1的根基上再改为：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。

解答：木板B能获得的最大加速度为： 设A、B一起加速运动时，拉力F的最大值为Fm，那么： 解得： 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，当小车速度达成1．5m/s时，在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数μ=0．2，小车足够长，求物体从放在小车上开头经t=1．5s通 2 过的位移大小g取10m/s） 解答：物体放上后先加速：a1=μg=2m/s 2 此时小车的加速度为： 当小车与物体达成共同速度时： v共=a1t1=v0+a2t1 解得：t1=1s，v共=2m/s 以后物体与小车相对静止： 车） （∵，物体不会落后于小 物体在t=1．5s内通过的位移为：s= a1t12+v共 （t－t1）+ a3（t－t1）2=2．1m 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M=2kg的小滑块C，A、B与C之间的动摩擦因数为μ1=0．2，A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=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开头运动，经过一段时间A、B相碰，碰后马上达成共同速度，C瞬间速度不变，但A、B并不粘连，求：经过 2 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/s） 解答：假设力F作用后A、C一起加速，那么： 而A能获得的最大加速度为： ∵ 在A、C滑行6m的过程中： ∴v1=2m/s ∴假设成立 A、B相碰过程，由动量守恒定律可得：mv1=2mv2∴v2=1m/s 此后A、C相对滑动： ，故C匀速运动； ，故AB也匀速运动 设经时间t2，C从A右端滑下：v1t2－v2t2=L ∴t2=1．5s 然后A、B分开，A减速运动直至中断：aA=μ2g=1m/s2，向左 ，故t=10s时，vA=0． 2 C在B上持续滑动，且C匀速、B加速：aB=a0=1m/s 设经时间t4，C．B速度相等： ∴t4=1s 此过程中，C．B的相对位移为：，故C没有从 B的右端滑下 然后C．B一起加速，加速度为a1，加速的时间为： 故t=10s时，A、B、C的速度分别为0，2．5m/s，2．5m/s． 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、大小可以疏忽的铁块，铁块与木板 ，取g=10m/s，试求： 2 （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头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f2随拉力F大小变化的图象。

设木板足够长） （解答略）答案如下：（1）t=1s （2）①当F≤ N时，A、B相对静止且对地静止，f2=F； ②当2NF≤6N时，M、m相对静止， ③当F6N时，A、B发生相对滑动， N． 篇二：高考物理滑块木板模型问题分析 - 2022届 2022届滑块—木板模型的动力学分析 例1 如图1所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B，A、B间的最大静摩擦力为μmg，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 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的根基上再改为：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1..如图3-7-5所示，小木块质量m=1kg，长木板质量M=10kg，木板与地面以及木块间 的动摩擦因数均为μ=0.5，当木板从静止开头受水平向右的恒力F=90N作用时，木块以初 速v0=4m/s向左滑上木板的右端，那么为使木块不滑离木板，木板长度l至少要多长？ （取g=10m/s2） 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，当小车速度达成1．5m/s时，在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物 体，物体与小车间的动摩擦因数μ=0．2，小车足够长，求物体从放在小车上开头经t=1．5s通过的位移大小。

g取10m/s） 练习1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 动摩擦因数，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以疏忽的铁块，铁块与木板间的，取g=10m/s，试求（1）若木板长22 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头连续增加的水 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f2随拉力F大小变化的图象设木板足够长） 5．(2022龙岩二中卷)如下图，一质量M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上，在木板的右端放一质量m=1.0kg可看作质点的小物块，小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2.用恒力F向右拉动木板使木板在水平面上做匀加速直线运动，经过t=1.0s后撤去该恒力，此时小物块恰好运动到距木板右端l=1.0m处在此后的运动中小物块没有从木板上掉下来.求： （1）小物块在加速过程中受到的摩擦力的大小和方向； （2）作用于木板的恒力F的大小； （3）木板的长度至少是多少？ 7．如下图，水平地面上一个质量M=4．0kg、长度L=2．0m的木板，在F=8．0 N的水平拉力作用下，以v0=2．0m/s的速度向右做匀速直线运动。

某时刻将质量m=1．0 kg的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端 (1)若物块与木板间无摩擦，求物块离开木板所需的时间； (2)若物块与木板间有摩擦，且物块与木板间 的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相 等，求将物块放在木板上后，经过多长时间木板 中断运动结果留存二位有效数字) 补充题（16分）如图17所示，水平传送带的长度L=5m，皮带轮的半径R=0.1m，皮带轮以角速度?顺时针匀速转动现有一小物体（视为质点）以水平速度v0从A点滑上传送带，越过B点后做平抛运动，其水平位移为S保持物体的初速度v0不变，屡屡变更皮带轮的角速度?，依次测量水平位移S，得到如图18所示的S—?图像回复以下问题： 图17 0rad/s时，（1）当0???1物体在A、B之间做什么运动？ （2）B端距地面的高度h为多大？ （3）物块的初速度v0多大？ 图18 ? /rad/s 篇三：高考物理其次轮：滑块模型 少？（滑块始终没有滑离长木板） 一、滑块问题 1．如下图，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板 质量为M=4kg，长为L=1.4m；木板右端放着一小滑块，小滑块质量为m=1kg，其尺寸远小于L。

小滑块与木板之间的动摩擦因数为 ??0.4(g?10m/s2) （1）现用恒力F作用在木板M上，为了使得m能从M上面滑落下来，问：F大小的范围是什么？ （2）其它条件不变，若恒力F=22.8牛顿，且始终作用在M上，最终使得m能从M上面滑落下来问：m在M上面滑动的时间是多大？ （1 ）小滑块与木板间的滑动摩擦力 小滑块在滑动摩擦力f作用下向右匀加速运动的加速度 木板在拉力F和滑动摩擦力f作用下向右匀加速运动的加速度 使m能从M上面滑落下来的条件是 即（2）设m在M上滑动的时间为t，当恒力F=22.8N，木板的加速度 ） 小滑块在时间t内运动位移 木板在时间t内运动位移 因 即 2．如下图，一质量M=0.2kg的长木板静止在光滑的水平地面上，另一质量m=0.2kg的小滑块，以V0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ1=0.4， g=10m/s2 , 问： （1）经过多少时间小滑块与长木板速度相等？ （2）从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静止，小滑块的位移是多少？木板的位移是多少？滑块相对于木板的位移是多 （3）请画出木板与滑块的运动过程示意图，以及它们的速度时间图 3．长为1.5m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B，直到A、B的速度达成一致，此时A、B的速度为0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下．若小物块A可视为质点，它与长木板B的 质量一致，A、B间的动摩擦因数μ1=0.25．求：（取g=10m/s2 ） （1）木块与冰面的动摩擦因数． （2）小物块相对于长木板滑行的距离．画出运动过程示意图，以及速度时间图。

（3）为了保证小物块不从木板 v 的右端滑落，小物块滑上长木板 的初速度应为多大？ 4.如下图，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8 N，、当小车向右运动的速度达成1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数?=0.2，小车足够长.求 （1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？ （2）经多长时间。