滑块问题精选[1]
11页1、高中物理中的滑块问题卢宗长1(2010淮阴中学卷)如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块。开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木板分离时,两木板的速度分别为v1和v2,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法正确的是 ( BD )F1F2A若F1F2,M1M2,则v1v2B若F1F2,M1M2,则v1v2C若F1F2,M1M2,则v1v2D若F1F2,M1M2,则v1v22如图所示,长2m,质量为1kg的木板静止在光滑水平面上,一木块质量也为1kg(可视为质点),与木板之间的动摩擦因数为0.2。要使木块在木板上从左端滑向右端而不至滑落,则木块初速度的最大值为( D )A1m/s B2 m/s C3 m/s D4 m/s3如图所示,小木块质量m1kg,长木桉质量M10kg,木板与地面以及木块间的动摩擦因数均为0.5当木板从静止开始受水平向右的恒力F90 N作用时,木块以初速v04 ms向左滑上木板的右端则为使木块不滑离木板,木板的长度l至少要多长?4.如图所示,质量M=1.0k
2、g的长木板静止在光滑水平面上,在长木板的右端放一质量m=1.0kg的小滑块(可视为质点),小滑块与长木板之间的动摩擦因数=0.20.现用水平横力F=6.0N向右拉长木板,使小滑块与长木板发生相对滑动,经过t=1.0s撤去力F.小滑块在运动过程中始终没有从长木板上掉下.求:MFm(1)撤去力F时小滑块和长木板的速度个是多大;(2)运动中小滑块距长木板右端的最大距离是多大?(1).对滑和木板分别利用牛顿第二定律和运动学公式 (2).最大位移就是在滑块和木板相对静止时1s后.没有拉力.只有相互间的摩擦力滑块加速度大小均为=2m/s2(方向相反)v1+t2=v2t2 代入数据 2+2t2=4-2t2 解得 t2=0.5s 此时2个的速度都是v=3m/s 木块和木板的位移分别为 5(2010龙岩二中卷)如图所示,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=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
3、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?解:(1)小物块受力分析如图所示,设它受到的摩擦力大小为f f=0.21.010N=2N 方向水平向右 (2)设小物块的加速度为a1,木板在恒力F作用下做匀加速直线运动时的加速度为a2,此过程中小物块的位移为s1,木板的位移为s2则有: 对木板进行受力分析,如图所示,根据牛顿第二定律:F-f=Ma2,则F=f+Ma2, 代入数值得出F=10N。 (3)设撤去F时小物块和木板的速度分别为v1和v2,撤去F后,木板与小物块组成的系统动量守恒,当小物块与木板相对静止时,它们具有共同速度V共 根据动量守恒定律得: mv1+Mv2=(m+M) V共 对小物块:根据动能定理: 对木板:根据动能定理:代入数据:所以木板的长度至少为L=l+l=m1.7m )6如图所示,一辆M=8kg,长L=2m的平板小车静止在水平地面上,小车的左端放置一物块(可视为质点)。已知小车高度h=080 m。物块的质量m=10kg,它与小车平板间的动摩擦因数=020。现用F=26 N
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