滑塊木板模型題目大全精選帶答案

第33頁滑塊模板模型題目大全精選一．選擇題〔共8小題〕1．〔2021?江西一?！橙鐖D甲所示，質量0.8的木板靜止在粗糙的水平地面上，在木板的左端靜止放置一個質量1.2、大小可以忽略的鐵塊，假設在鐵塊上施加一個大小從零開場連續(xù)增加的水平向右的力F，F(xiàn)隨時間變化的關系式是2tN，圖乙表示鐵塊受到木板的摩擦力f隨拉力F大小變化的圖象．設木板足夠長，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取102，以下說法正確的選項是〔〕A．木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1B．鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2C．1s末兩物體開場運動D．3s末兩物體開場別離運動2．〔2021?安徽三模〕如下圖，水平桌面光滑，A、B物體間的動摩擦因數(shù)為μ〔可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力〕，A物體質量為2m，B和C物體的質量均為m，滑輪光滑，砝碼盤中可以任意加減砝碼．在保持A、B、C三個物體相對靜止且共同向左運動的情況下，B、C間繩子所能到達的最大拉力是〔〕A．μ B．μ C．2μ D．3μ3．〔2021?包頭二?！橙鐖D甲所示，靜止在光滑水平面上的長木板B〔長木板足夠長〕的左端放著小物塊A．某時刻，A受到水平向右的外力F作用，F(xiàn)隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，即，其中k為常數(shù)．假設物體之間的滑動摩擦力f的大小等于最大靜摩擦力，且A、B的質量相等，那么以下圖中可以定性地描述長木板B運動的V﹣t圖象的是〔〕A． B． C． D．4．如下圖，光滑的水平面上靜置質量為8的平板小車，在小車左端加一個由零逐漸增大的水平堆力F，一個大小不計、質量為2的小物塊放在小車右端上面，小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，小車足夠長，重力加速度g取102，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，以下說法中正確的選項是〔〕A．當F增加到4N時，m相對M開場運動B．當F增加到20N時，m相對M開場運動C．當10N時，m對M有向左的2N的摩擦力D．當10N時，m對M有向左的4N的摩擦力5．如圖甲所示，在水平地面上有一長木板B，其上疊放木塊A，假定木板與地面之間、木塊和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動摩擦力相等．用一水平力F作用于B，A，B的加速度與F的關系如圖乙所示，重力加速度g取102，那么以下說法正確的選項是〔〕6．〔2021秋?臨沂期末〕如下圖，質量為m1的足夠長木板靜止在水平面上，其上放一質量為m2的物塊．物塊與木板的接觸面是光滑的．0時刻起，給木塊施加一水平恒力F．分別用a1、a2和v1、v2表示木板、物塊的加速度和速度大小，圖中符合運動情況的是〔〕A． B． C． D．7．〔2021秋?小店區(qū)校級期中〕如下圖，A、B兩物塊的質量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上．A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．現(xiàn)對B施加一水平拉力F，那么〔〕A．當F＜2μ時，A、B相對地面靜止B．當μ時，A的加速度為μgC．當F＞3μ時，A相對B滑動D．無論F為何值，A的加速度不會超過μg8．〔2021?靖邊縣校級模擬〕如圖，在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質量為m2的木塊．假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等．現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力〔k是常數(shù)〕，木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，以下反映a1和a2變化的圖線中正確的選項是〔〕A． B． C． D．二．填空題〔共1小題〕9．〔2021秋?成都校級月考〕如下圖，木板靜止于水平地面上，在其最右端放一可視為質點的木塊．木塊的質量1，木板的質量4，長2.5m，上外表光滑，下外表與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．現(xiàn)用水平恒力20N拉木板，g取102，求：〔1〕木板的加速度；〔2〕要使木塊能滑離木板，水平恒力F作用的最短時間；〔3〕如果其他條件不變，假設木板的上外表也粗糙，其上外表與木塊之間的動摩擦因數(shù)為0.3，欲使木板能從木塊的下方抽出，需對木板施加的最小水平拉力是多大？〔設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力〕〔4〕假設木板的長度、木塊質量、木板的上外表與木塊之間的動摩擦因數(shù)、木塊與地面間的動摩擦因數(shù)都不變，只將水平恒力增加為30N，那么木塊滑離木板需要多長時間？三．解答題〔共10小題〕10．〔2021?云南一模〕如下圖，質量1的木塊A靜止在水平地面上，在木塊的左端放置一個質量1的鐵塊B〔大小可忽略〕，鐵塊與木塊間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3，木塊長1m，用5N的水平恒力作用在鐵塊上，g取102．〔1〕假設水平地面光滑，計算說明兩木塊間是否會發(fā)生相對滑動．〔2〕假設木塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1，求鐵塊運動到木塊右端的時間．11．〔2021秋?泉州校級期中〕如下圖，在光滑的水平地面上有一個長為L，質量為4的木板A，在木板的左端有一個質量為2的小物體B，A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，當對B施加水平向右的力F作用時〔設A、B間的最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相等〕，〔1〕假設5N，那么A、B加速度分別為多大？〔2〕假設10N，那么A、B加速度分別為多大？〔3〕在〔2〕的條件下，假設力F作用時間3s，B剛好到達木板A的右端，那么木板長L應為多少？12．〔2021秋?無極縣校級月考〕如圖示，在光滑的水平面上靜止放有一質量4的長木板，現(xiàn)有一質量為1的小物塊〔視為質點〕以v0=10的初速度從木板的左端滑上木板，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，要使物塊不能從木板上滑下，求木板的長度至少為多少？13．〔2021?復興區(qū)校級一?！骋毁|量為500的木箱放于質量為2000的平板車的后部，木箱到駕駛室的距離1.6m，木箱與平板車間的動摩擦因數(shù)0.484，平板車運動過程中所受的阻力是車和箱總重的0.2倍，平板車以22的恒定速率行駛，突然駕駛員剎車，使車做勻減速運動，為讓木箱不撞擊駕駛室，g取10，試求：〔1〕從剎車開場到平板車完全停頓至少要經(jīng)過多長時間？〔2〕駕駛員剎車時的制動力不能超過多少？14．〔2021?江蘇〕如下圖，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實驗．假設砝碼和紙板的質量分別為m1和m2，各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ．重力加速度為g．〔1〕當紙板相對砝碼運動時，求紙板所受摩擦力的大小；〔2〕要使紙板相對砝碼運動，求所需拉力的大??；〔3〕本實驗中，m1=0.5，m2=0.1，μ=0.2，砝碼與紙板左端的距離0.1m，取102．假設砝碼移動的距離超過0.002m，人眼就能感知．為確保實驗成功，紙板所需的拉力至少多大？15．如下圖，薄板A長5m，其質量5，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊．在A上距右端3m處放一物體B〔可看成質點〕，其質量2．A、B間動摩擦因數(shù)μ1=0.1，A與桌面間和B與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.2，原來系統(tǒng)靜止．現(xiàn)在在板的右端施加一大小一定的水平力F持續(xù)作用在A上直到將A從B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右邊緣．求：〔1〕B運動的時間．〔2〕力F的大小．16．〔2021?乾安縣校級三?！橙缦聢D，在足夠長的光滑水平面上，放置一長為1m、質量為m1=0.5的木板A，一質量為m2=1的小物體B以初速度υ0=4滑上A的上外表，A與B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，102；〔1〕當B剛從A上滑落時，A、B的速度分別是多大？〔2〕為使B不從木板A的右端滑落，當B滑上A時，在A的右端始終施加一個水平向右的恒力F，求F的大小應滿足的條件．17．〔2021秋?渝中區(qū)校級期中〕如下圖，光滑水平面上靜止放著長1m，質量為3的木塊，一個質量為1的小物體〔可看作質點〕放在木板的最右端，m和M之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，今對木板施加一水平向右的拉力F，〔g取102〕〔1〕為使物體與木板不發(fā)生滑動，F(xiàn)不能超過多少？〔2〕如果拉力10N恒定不變，求小物體離開木板時的速度大?。?8．〔2021秋?濰坊期末〕如下圖，長為2m、質量為8的木板，放在水平地面上，木板向右運動的速度6時，在木板前端輕放一個大小不計，質量為2的小物塊．木板與地面、物塊與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，102，求：〔1〕物塊及木板的加速度；〔2〕物塊滑離木板時的速度．19．〔2021?中山市校級二?！迟|量3的長木板放在光滑的水平面上，在水平恒力11N作用下由靜止開場向右運動，如下圖，當速度到達時，將質量4的物塊輕輕放到木板的右端，物塊與木板間動摩擦因數(shù)μ=0.2，取102．求：〔1〕物體經(jīng)多少時間與木板保持相對靜止？〔2〕在這一時間內，物塊在木板上滑行的距離多大？〔3〕物塊與木板相對靜止后，物塊受到的摩擦力多大？滑塊模板模型題目大全精選參考答案與試題解析一．選擇題〔共8小題〕1．〔2021?江西一?！橙鐖D甲所示，質量0.8的木板靜止在粗糙的水平地面上，在木板的左端靜止放置一個質量1.2、大小可以忽略的鐵塊，假設在鐵塊上施加一個大小從零開場連續(xù)增加的水平向右的力F，F(xiàn)隨時間變化的關系式是2tN，圖乙表示鐵塊受到木板的摩擦力f隨拉力F大小變化的圖象．設木板足夠長，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取102，以下說法正確的選項是〔〕A．木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1B．鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2C．1s末兩物體開場運動D．3s末兩物體開場別離運動【考點】牛頓第二定律；動摩擦因數(shù)．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】從圖乙中可以看出，當2N時，木板開場滑動，說明地面給木板的滑動摩擦力為2N，f1=μ1〔〕g求木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1；根據(jù)圖乙中可以看出，當F從6逐漸增加時，f不變，說明此時的f是滑動摩擦力，即μ2從而求動摩擦因數(shù)μ2．【解答】解：、從圖乙中可以看出，當2N時，即1s時，木板和鐵塊開場一起滑動，說明地面給木板的滑動摩擦力為2N，f1=μ1〔〕2N，μ10.1，故正確；B、從圖乙中可以看出6N，即3s，鐵塊開場相對木板滑動，此時的f是滑動摩擦力，即μ24N可得：μ2，故B錯誤，D正確；應選：【點評】解決此題的關鍵能夠正確地受力分析，分析鐵塊和木板的運動狀態(tài)，運用牛頓第二定律進展求得不同的加速度，結合運動學公式聯(lián)合求解2．〔2021?安徽三?！橙缦聢D，水平桌面光滑，A、B物體間的動摩擦因數(shù)為μ〔可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力〕，A物體質量為2m，B和C物體的質量均為m，滑輪光滑，砝碼盤中可以任意加減砝碼．在保持A、B、C三個物體相對靜止且共同向左運動的情況下，B、C間繩子所能到達的最大拉力是〔〕A．μ B．μ C．2μ D．3μ【考點】摩擦力的判斷與計算；物體的彈性和彈力．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】摩擦力專題．【分析】先以整體為研究對象，根據(jù)間的最大靜摩擦力結合牛頓第二定律求出的最大加速度，再以C為研究對象根據(jù)牛頓第二定律求出繩子的拉力．【解答】解：間的最大靜摩擦力為μ?2，先以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律：μ?22得：μg以C為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律：μ應選：B．【點評】此題關鍵是靈活選取研究對象然后結合牛頓第二定律求解，明確采取整體法的條件是：兩個物體加速度一樣．3．〔2021?包頭二模〕如圖甲所示，靜止在光滑水平面上的長木板B〔長木板足夠長〕的左端放著小物塊A．某時刻，A受到水平向右的外力F作用，F(xiàn)隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，即，其中k為常數(shù)．假設物體之間的滑動摩擦力f的大小等于最大靜摩擦力，且A、B的質量相等，那么以下圖中可以定性地描述長木板B運動的V﹣t圖象的是〔〕A． B． C． D．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系；勻變速直線運動的圖像．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【分析】當F較小時，整體具有共同的加速度，二者相對靜止，當F較大時，二者加速度不同，將會發(fā)生相對運動，此后A做變加速直線，B勻加速直線運動，為了求出兩物體開場別離的時刻，必須知道別離時F的大小，此時采用整體法和隔離法分別列牛頓第二定律的方程即可【解答】解：選整體為研究對象，整體具有共同的最大加速度，有牛頓第二定律得：a1=對B應用牛頓第二定律：a1=對A應用牛頓第二定律：a1=經(jīng)歷時間：由以上解得：此后，B將受恒力作用，做勻加速直線運動，圖線為傾斜的直線應選：B【點評】當兩者相對運動后，B將受恒力作用，做勻加速運動，可排除C、D選項，A、B選項的差異在于恰好相對運動的時刻，就需分別采用隔離法和整體法分別列方程了，也可以采用反證法，看看當時是否相對滑動？所以，要注意總結解題方法4．如下圖，光滑的水平面上靜置質量為8的平板小車，在小車左端加一個由零逐漸增大的水平堆力F，一個大小不計、質量為2的小物塊放在小車右端上面，小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，小車足夠長，重力加速度g取102，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，以下說法中正確的選項是〔〕A．當F增加到4N時，m相對M開場運動B．當F增加到20N時，m相對M開場運動C．當10N時，m對M有向左的2N的摩擦力D．當10N時，m對M有向左的4N的摩擦力【考點】牛頓第二定律；摩擦力的判斷與計算．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【分析】通過物塊與木板的摩擦力與最大靜摩擦力比擬，判斷是否發(fā)生相對滑動．隔離對小物塊分析，根據(jù)牛頓第二定律求出小物塊的加速度的大小，然后對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律求出整體受到的推力的大?。畬φw分析，根據(jù)牛頓第二定律求出整體的加速度，隔離對小物塊分析，根據(jù)牛頓第二定律求出小物塊所受的摩擦力大小．【解答】解：A、假設相對靜止，對m，其最大摩擦力f提供最大的加速度，故μ所以：μ0.2×10=22對整體：〔〕〔8+2〕×2=20N可知假設要m相對于M開場運動，那么推力滿足：F＞20N．故錯誤；C、當10N時，選擇向右為正方向，對整體：〔〕a′所以：對m，受到的摩擦力提供加速度，有：f′′=2×1=2N根據(jù)牛頓第三定律可知，m對M的摩擦力的大小也是2N，方向向左．故C正確，D錯誤．應選：C【點評】解決此題的關鍵理清物塊和木板的運動規(guī)律，抓住位移關系，結合牛頓第二定律和運動學公式進展求解，知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁．5．如圖甲所示，在水平地面上有一長木板B，其上疊放木塊A，假定木板與地面之間、木塊和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動摩擦力相等．用一水平力F作用于B，A，B的加速度與F的關系如圖乙所示，重力加速度g取102，那么以下說法正確的選項是〔〕【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】對圖象進展分析，明確物體的運動狀態(tài)和加速度的變化情況，再根據(jù)牛頓第二定律以及摩擦力公式進展分析，列式求解即可得出對應的質量和動摩擦因數(shù)．【解答】解：由圖可知，二者開場時對地靜止，當拉力為3N時開場對地滑動；故B與地面間的最大靜摩擦力為3N；當拉力為9N時，相對滑動，此時A的加速度為42；當拉力為13N時，B的加速度為82；對A分析可知，μ14；解得：間的動摩擦因數(shù)μ1=0.4；對B分析可知，13﹣3﹣μ1×8對整體有：9﹣3=〔〕×4聯(lián)立解得；0.5；1；那么由μ2〔〕3解得：B與地面間的動摩擦因數(shù)為：μ2=0.2；故正確，錯誤；應選：．【點評】此題考察牛頓第二定律及圖象的相片綜合應用，關鍵在于明確圖象的意義，能根據(jù)圖象找出最大靜摩擦及力和加速度的關系．6．〔2021秋?臨沂期末〕如下圖，質量為m1的足夠長木板靜止在水平面上，其上放一質量為m2的物塊．物塊與木板的接觸面是光滑的．0時刻起，給木塊施加一水平恒力F．分別用a1、a2和v1、v2表示木板、物塊的加速度和速度大小，圖中符合運動情況的是〔〕A． B． C． D．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】物塊與木板的接觸面是光滑的，所以木板一直處于靜止，根據(jù)牛頓第二定律得出物塊加速度以及速度與時間的關系．【解答】解：A、木板一定保持靜止，加速為0，故A錯誤B錯誤．C、物塊的加速度，即物塊做勻加直線運動，v﹣t圖象為傾斜的直線，而木板保持靜止，速度一直為0，故C錯誤D正確；應選：D．【點評】解決此題的關鍵知道木塊和木板之間運動情況，知道速度時間圖線的斜率表示加速度．7．〔2021秋?小店區(qū)校級期中〕如下圖，A、B兩物塊的質量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上．A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．現(xiàn)對B施加一水平拉力F，那么〔〕A．當F＜2μ時，A、B相對地面靜止B．當μ時，A的加速度為μgC．當F＞3μ時，A相對B滑動D．無論F為何值，A的加速度不會超過μg【考點】牛頓第二定律．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】根據(jù)A、B之間的最大靜摩擦力，隔離對B分析求出整體的臨界加速度，通過牛頓第二定律求出A、B不發(fā)生相對滑動時的最大拉力．然后通過整體法隔離法逐項分析．【解答】解：之間的最大靜摩擦力為：μ2μ，發(fā)生滑動的加速度為μg，B與地面間的最大靜摩擦力為：f′μ〔〕μ，故拉力F最小為F：F﹣f′〔2m〕?a，所以上，將發(fā)生滑動A、當F＜2μ時，F(xiàn)＜，之間不會發(fā)生相對滑動，B與地面間會發(fā)生相對滑動，所以A、B都相對地面運動，選項A錯誤．B、當μ時，故間不會發(fā)生相對滑動，由牛頓第二定律有：，選項B正確．C、當F＞3μ時，間不會發(fā)生相對滑動，選項C錯誤．D、A對B的最大摩擦力為2μ，無論F為何值，A的加速度為μg，當然加速度更不會超過μg，選項D正確．應選：．【點評】此題考察了摩擦力的計算和牛頓第二定律的綜合運用，解決此題的突破口在于通過隔離法和整體法求出A、B不發(fā)生相對滑動時的最大拉力．8．〔2021?靖邊縣校級模擬〕如圖，在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質量為m2的木塊．假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等．現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力〔k是常數(shù)〕，木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，以下反映a1和a2變化的圖線中正確的選項是〔〕A． B． C． D．【考點】牛頓第二定律．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】壓軸題；牛頓運動定律綜合專題．【分析】當F比擬小時，兩個物體相對靜止，一起加速運動，加速度一樣，根據(jù)牛頓第二定律得出加速度與時間的關系．當F比擬大時，m2相對于m1運動，兩者加速度不同，根據(jù)牛頓第二定律分別對兩個物體研究，得出加速度與時間的關系，再選擇圖象．【解答】解：當F比擬小時，兩個物體相對靜止，加速度一樣，根據(jù)牛頓第二定律得：，a∝t；當F比擬大時，m2相對于m1運動，根據(jù)牛頓第二定律得：對m1：a1=，μ、m1、m2都一定，那么a1一定．對m2：a2﹣μg，a2是t的線性函數(shù)，t增大，a2增大．由于，那么兩木板相對滑動后a2圖象大于兩者相對靜止時圖象的斜率．故A正確．應選：A【點評】此題首先要分兩個相對靜止和相對運動兩種狀態(tài)分析，其次采用整體法和隔離法研究得到加速度與時間的關系式，再選擇圖象，是經(jīng)常采用的思路．二．填空題〔共1小題〕9．〔2021秋?成都校級月考〕如下圖，木板靜止于水平地面上，在其最右端放一可視為質點的木塊．木塊的質量1，木板的質量4，長2.5m，上外表光滑，下外表與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．現(xiàn)用水平恒力20N拉木板，g取102，求：〔1〕木板的加速度；〔2〕要使木塊能滑離木板，水平恒力F作用的最短時間；〔3〕如果其他條件不變，假設木板的上外表也粗糙，其上外表與木塊之間的動摩擦因數(shù)為0.3，欲使木板能從木塊的下方抽出，需對木板施加的最小水平拉力是多大？〔設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力〕〔4〕假設木板的長度、木塊質量、木板的上外表與木塊之間的動摩擦因數(shù)、木塊與地面間的動摩擦因數(shù)都不變，只將水平恒力增加為30N，那么木塊滑離木板需要多長時間？【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】〔1〕根據(jù)牛頓第二定律求出木板的加速度．〔2〕讓木板先做勻加速直線運動，然后做勻減速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律，結合位移之和等于板長求出恒力F作用的最短時間．〔3〕根據(jù)牛頓第二定律求出木塊的最大加速度，隔離對木板分析求出木板的加速度，抓住木板的加速度大于木塊的加速度，求出施加的最小水平拉力．〔4〕應用運動學公式，根據(jù)相對加速度求所需時間．【解答】解：〔1〕木板受到的摩擦力μ〔〕10N2〔2〕設拉力F作用t時間后撤去，木板的加速度為木板先做勻加速運動，后做勻減速運動，且﹣a′有2解得：1s，即F作用的最短時間是1s．〔3〕設木塊的最大加速度為a木塊，木板的最大加速度為a木板，那么對木板：F1﹣μ1﹣μ〔〕木板木板能從木塊的下方抽出的條件：a木板＞a木塊解得：F＞25N〔4〕木塊的加速度木板的加速度2木塊滑離木板時，兩者的位移關系為x木板﹣x木塊即帶入數(shù)據(jù)解得：2s2；〔2〕要使木塊能滑離木板，水平恒力F作用的最短時間1s；〔3〕對木板施加的最小水平拉力是25N；〔4〕木塊滑離木板需要2s【點評】此題綜合考察了牛頓第二定律和運動學公式，知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁．對于第三問抓住臨界情況，結合牛頓第二定律求解．三．解答題〔共10小題〕10．〔2021?云南一?！橙缦聢D，質量1的木塊A靜止在水平地面上，在木塊的左端放置一個質量1的鐵塊B〔大小可忽略〕，鐵塊與木塊間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3，木塊長1m，用5N的水平恒力作用在鐵塊上，g取102．〔1〕假設水平地面光滑，計算說明兩木塊間是否會發(fā)生相對滑動．〔2〕假設木塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1，求鐵塊運動到木塊右端的時間．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系；摩擦力的判斷與計算．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】〔1〕假設不發(fā)生相對滑動，通過整體隔離法求出A、B之間的摩擦力，與最大靜摩擦力比擬，判斷是否發(fā)生相對滑動．〔2〕根據(jù)牛頓第二定律分別求出A、B的加速度，結合位移之差等于木塊的長度求出運動的時間．【解答】解：〔1〕A、B之間的最大靜摩擦力為：＞μ0.3×103N．假設A、B之間不發(fā)生相對滑動，那么對整體分析得：〔〕a對A，代入數(shù)據(jù)解得：2.5N．因為＜，故A、B之間不發(fā)生相對滑動．〔2〕對B，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣μ1，對A，根據(jù)牛頓第二定律得：μ1﹣μ2〔〕根據(jù)題意有：﹣聯(lián)立解得：．答：〔1〕A、B之間不發(fā)生相對滑動；〔2〕鐵塊運動到木塊右端的時間為．【點評】此題考察了牛頓第二定律和運動學公式的綜合，知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，抓住A、B的位移關系，結合A、B的加速度，運用運動學公式的進展求解．11．〔2021秋?泉州校級期中〕如下圖，在光滑的水平地面上有一個長為L，質量為4的木板A，在木板的左端有一個質量為2的小物體B，A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，當對B施加水平向右的力F作用時〔設A、B間的最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相等〕，〔1〕假設5N，那么A、B加速度分別為多大？〔2〕假設10N，那么A、B加速度分別為多大？〔3〕在〔2〕的條件下，假設力F作用時間3s，B剛好到達木板A的右端，那么木板長L應為多少？【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系；勻變速直線運動的位移與時間的關系．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】傳送帶專題．【分析】分析物體受力情況，根據(jù)牛頓第二定律列式求解；根據(jù)位移之差為木板長度，可求解【解答】解：〔1〕分析物體受力，根據(jù)牛頓第二定律可得：A：μ對：〔〕故得：12＞所以：11=〔2〕對B：由牛頓第二定律：F﹣2，μ可得：2=32＞2=12，故2=32〔3〕F作用3s，A、B、發(fā)生的位移分別為：和代入數(shù)據(jù)，解得：9m答：〔1〕假設5N，那么A、B加速度均為；〔2〕假設10N，那么A加速度為12，B的加速度為32〔3〕在〔2〕的條件下，假設力F作用時間3s，B剛好到達木板A的右端，那么木板長L應為9m【點評】此題考察牛頓第二定律和運動學公式的根本應用，關鍵分析物體受力情況，難度不大12．〔2021秋?無極縣校級月考〕如圖示，在光滑的水平面上靜止放有一質量4的長木板，現(xiàn)有一質量為1的小物塊〔視為質點〕以v0=10的初速度從木板的左端滑上木板，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，要使物塊不能從木板上滑下，求木板的長度至少為多少？【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】滑塊最終不會從木板上掉下的臨界情況是滑塊滑到最右端時，滑塊與木板具有一樣速度，根據(jù)動量守恒定律求出共同速度，再根據(jù)能量守恒定律求出木板的最小長度．【解答】解：根據(jù)動量守恒定律得：0=〔〕v解得：．根據(jù)能量守恒定律得：而μ代入數(shù)據(jù)解得：10m．答：木板的長度至少為10m．【點評】此題綜合運用了動量守恒定律和能量守恒定律，知道該問題的臨界情況，以及知道摩擦產生的熱量△．13．〔2021?復興區(qū)校級一?！骋毁|量為500的木箱放于質量為2000的平板車的后部，木箱到駕駛室的距離1.6m，木箱與平板車間的動摩擦因數(shù)0.484，平板車運動過程中所受的阻力是車和箱總重的0.2倍，平板車以22的恒定速率行駛，突然駕駛員剎車，使車做勻減速運動，為讓木箱不撞擊駕駛室，g取10，試求：〔1〕從剎車開場到平板車完全停頓至少要經(jīng)過多長時間？〔2〕駕駛員剎車時的制動力不能超過多少？【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與位移的關系．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】〔1〕從剎車開場到平板車完全停頓運動過程，平板車和箱子都做勻減速運動，由牛頓第二定律求出箱子的加速度大?。蛇\動學公示求出車子的加速度大小．為讓木箱恰好不撞擊駕駛室，箱子與車子的位移之差恰好等于L，聯(lián)立求解時間t．〔2〕對車子進展研究，由牛頓第二定律求解剎車時的制動力．【解答】解：〔1〕從剎車開場到平板車完全停頓，至少要經(jīng)過的時間為t，此時，平板車剎車的加速度大小為a車，木箱的加速度大小為a箱，對木箱，那么有：μm木箱木箱a箱可得：a箱2，恰好不相撞時應滿足：，又v0=22，1.6m，可得52，那么t═4.4s．〔2〕剎車時刻動力最大為F，那么F﹣μm木箱0.2〔m木箱車〕車a，可得7420N．答：〔1〕從剎車開場到平板車完全停頓至少要經(jīng)過4.4s的時間．〔2〕駕駛員剎車時的制動力不能超過7420N．【點評】此題運用牛頓第二定律和運動學結合處理動力學問題，挖掘隱含的臨界條件是關鍵：兩者位移之差等于L．14．〔2021?江蘇〕如下圖，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實驗．假設砝碼和紙板的質量分別為m1和m2，各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ．重力加速度為g．〔1〕當紙板相對砝碼運動時，求紙板所受摩擦力的大??；〔2〕要使紙板相對砝碼運動，求所需拉力的大??；〔3〕本實驗中，m1=0.5，m2=0.1，μ=0.2，砝碼與紙板左端的距離0.1m，取102．假設砝碼移動的距離超過0.002m，人眼就能感知．為確保實驗成功，紙板所需的拉力至少多大？【考點】滑動摩擦力．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】壓軸題；摩擦力專題．【分析】利用隔離法分別對砝碼和紙板進展受力分析，列運動方程，按紙板抽出前后運動距離的不同列式聯(lián)立求解．【解答】解：〔1〕當紙板相對砝碼運動時，砝碼和紙板之間的摩擦力：f1=μm1g桌面對紙板的摩擦力：f2=μ〔m12〕g紙板所受摩擦力的大?。?2=μ〔2m12〕g〔2〕當紙板相對砝碼運動時，設砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，那么有：f11a1得：F﹣f1﹣f22a2發(fā)生相對運動需要紙板的加速度大于砝碼的加速度，即：a2＞a1所以：122a2＞f122a1=μm1μ〔m12〕μm22μ〔m12〕g即：F＞2μ〔m12〕g〔3〕紙板抽出前，砝碼運動的距離，紙板運動的距離，紙板抽出后，砝碼在桌面上運動的距離，12，由題意知a13，a1t13t2，解得答：〔1〕紙板所受摩擦力的大小為μ〔2m12〕g；〔2〕所需拉力的大小F＞2μ〔m12〕g；〔3〕紙板所需的拉力至少22.4N．【點評】這是2021年江蘇高考題，考察了連接體的運動，應用隔離法分別受力分析，列運動方程，難度較大．15．如下圖，薄板A長5m，其質量5，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊．在A上距右端3m處放一物體B〔可看成質點〕，其質量2．A、B間動摩擦因數(shù)μ1=0.1，A與桌面間和B與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.2，原來系統(tǒng)靜止．現(xiàn)在在板的右端施加一大小一定的水平力F持續(xù)作用在A上直到將A從B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右邊緣．求：〔1〕B運動的時間．〔2〕力F的大?。究键c】牛頓第二定律；加速度．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出物體B與A發(fā)生相對滑動時的加速度，再對A運用牛頓第二定律，結合運動學公式求出將A從B下抽出B運動的時間和使B停在桌右邊緣拉力F的大小．【解答】解析=：〔1〕對于B，在未離開A時，根據(jù)牛頓第二定律得加速度為：112設經(jīng)過時間t1后B離開A，根據(jù)牛頓第二定律得離開A后B的加速度為：2=﹣=﹣22設物體B離開A時的速度為，根據(jù)運動學公式有1t1，1t12，代入數(shù)據(jù)解得t1=2s，t21s，所以B運動的時間是：12=3s．〔2〕設A的加速度為，那么根據(jù)相對運動的位移關系得12﹣1t12﹣s解得：22，由牛頓第二定律得F﹣μ1﹣μ2〔〕，代入數(shù)據(jù)得：26N．答：〔1〕B運動的時間是3s〔2〕力F的大小是26N．【點評】解決此題的關鍵能夠正確地進展受力分析，結合牛頓第二定律和運動學公式進展求解．16．〔2021?乾安縣校級三?！橙缦聢D，在足夠長的光滑水平面上，放置一長為1m、質量為m1=0.5的木板A，一質量為m2=1的小物體B以初速度υ0=4滑上A的上外表，A與B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，102；〔1〕當B剛從A上滑落時，A、B的速度分別是多大？〔2〕為使B不從木板A的右端滑落，當B滑上A時，在A的右端始終施加一個水平向右的恒力F，求F的大小應滿足的條件．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】〔1〕物塊B做勻減速直線運動，木板做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律求出A、B的加速度大小，根據(jù)兩者的位移之差等于木板的長度求出運動的時間，從而根據(jù)運動學公式求出A、B的速度大小．〔2〕為使B不從木板A的右端滑落，臨界情況是B滑到A的右端時，兩者具有一樣的速度，根據(jù)運動學公式抓住位移之差等于木板長度，且兩者的速度相等，求出A的加速度，從而根據(jù)牛頓第二定律求出拉力的最小值．【解答】解：〔1〕假設B剛從A上滑落時，A、B的速度分別為v1、v2，A的加速度B的加速由位移關系有代入數(shù)值解得：1s或．當1s時v114v20﹣a22v1＞v2不合題意舍去答：當B剛從A上滑落時，A、B的速度分別是、．〔2〕當B經(jīng)過時間t運動至A的最右端時，假設A、B具有共同速度v，那么此時所施加的恒力F有最小值．此過程中A做勻加速運動的位移①B做勻減速運動的位移②A、B的加速度分別為③又0﹣a2t⑤聯(lián)立①～⑤，代入數(shù)據(jù)解得30.5s以A為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有μm21a1解得1N故F≥1N答：F的大小應滿足的條件F≥1N．【點評】此題過程較復雜，關鍵理清A、B的運動情況，綜合運用牛頓第二定律和運動學公式聯(lián)合求解．17．〔2021秋?渝中區(qū)校級期中〕如下圖，光滑水平面上靜止放著長1m，質量為3的木塊，一個質量為1的小物體〔可看作質點〕放在木板的最右端，m和M之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，今對木板施加一水平向右的拉力F，〔g取102〕〔1〕為使物體與木板不發(fā)生滑動，F(xiàn)不能超過多少？〔2〕如果拉力10N恒定不變，求小物體離開木板時的速度大?。究键c】牛頓第二定律；加速度．菁優(yōu)網(wǎng)版權所有【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】〔1〕隔離對m分析，求出m的最大加速度，從而根據(jù)牛頓第二定律，對整體分析，求出最大拉力的大小．〔2〕根據(jù)牛頓第二定律分別求出M和m的加速度，抓住位移之差等于M的長度求出運動的時間，從而根據(jù)速度時間公式求出小物體離開木板的速度大?。窘獯稹拷猓骸?〕物體與木板不發(fā)生滑動，那么木板和物體有共同加速度，由牛頓第二定律得：〔〕a