板块模型11.docx

《板块模型11.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《板块模型11.docx（8页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、上有一质I_I82的木块。国AFI e J 摩擦力相1（新课标理综第21题）.如图，在光滑水平面量为m1的足够长的木板，其上叠放-质量为假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动等。现给木块施加一随时间t增大的水平力常数），木板和木块加速度的大小分别为a和a2,以下反映a和a2变化的图线中正确的选项是（八）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。在到达最大静摩擦力前，木块和木板以相同加速度运动，根据牛顿第二定律=%=。木块和木板相对运动时，G二丝适恒定不变，/二曳一g。所以正ml+m2/M1w2确答案是Ao2（2011天津第2题）.如下图，力、6两物块

2、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8受到的摩擦力A.方向向左，大小不变B.方向向左，逐渐减小BVrC.方向向右，大小不变D.方向向右，逐渐减小I；I【解析】：考查牛顿运动定律处理连接体问题的根本方法，简单”以题。对于多个物体组成的物体系统，假设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/1、8系统整体分析有九A=（也+/）g=（见1+%），a=4与/1具有共同的运动状态，取8为研究对象，由牛顿第二定律有：,篇=相=常数,物体8做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左。例1.一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面

3、的中央.桌布的一边与桌的月8边重合,如图.盘与桌布间的动摩擦因数为”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力8边.假设圆盘最后未从桌面掉下，那么加速度&满足的条件是什么？（以g表示重力加速度）桌布从圆盘下抽出的过程中，圆盘的初速度为零，在水平方向上受桌布对它的摩擦力二I侬作用，做初速为零的匀加速直线运动。桌布从圆盘下抽出后，圆盘由于受到桌面对它的摩擦力后二42侬作用，做匀减速直线运动。设圆盘的品质为孙桌长为,在桌布从圆盘下抽出的过程中，盘的加速度为国，那么根据牛顿运动定律有1侬=，桌布抽出后，盘在桌面上做匀减速运动，以桀表示加速度的大小，有切

4、2磔=Ra2。设盘刚离开桌布时的速度为匕，移动的距离为X1，离开桌布后在桌面上再运动距离X2后便停下，那么有vji=2alxl,v2=la2x2,盘没有从桌面上掉下的条件是x2y-x1,设桌布从盘下抽出所经历时间为3在这段时间内桌布移动的距离为%有4=!画2,x1=-a1r2,22工L而x=一+211.L2Z9由以上各式解得丝o210.如下图，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OA.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，

5、直到做匀速运动网拉力C.木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动,/3/小力;D.木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零解：对于物块，由于运动过程中与木板存在相对滑动，且始终相对木板向左运动，因此木板对物块的摩擦力向右，所以物块相对地面向右运动，且速度不断增大，直至相对静止而做匀速直线运动，B正确；撤掉拉力后，对于木板，由作用力与反作用力可知受到物块给它的向左的摩擦力作用，那么木板的速度不断减小，直到二者相对静止，而做匀速运动，C正确；由于水平面光滑，所以不会停止，D错误。14.（10分）（2010安徽皖南八校二联,24）质量为w=1.0kg的小滑块（可视为质点）放在质量为w=3.0kg的长木

6、板的右端,木板上外表光滑,木板与地面之间的动摩擦因数为=0.2,木板长L=LOm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广=12N,如图3-12所示,为使小滑块不掉下木板,试求:（g取10ms2）（1）水平恒力产作用的最长时间;（2）水平恒力尸做功的最大值.解析:撤力前木板加速,设加速过程的位移为孙加速度为即加速运动的时间为m撤力后木板减速,设减速过程的位移为X2,加速度为。2,减速运动的时间为日由牛顿第二定律得撤力前：F（n+M）g=Ma（分）解得q=gms2（1分）撤力后:（%+M）g=M42（1分）解得生=gms2（1分）I,21,2八八M=,x1-a2t2（1分）为使小滑块

7、不从木板上掉下,应满足M+ML（1分）又。由=672.（1分）.由以上各式可解得hls所以水平恒力作用的最长时间为1s.（l分）（2）由上面分析可知,木板在拉力尸作用下的最大位移m+-1r12=-lm=-m（l分）22332可得尸做功的最大值W=G=12-J=8J.（1分）10.（宁夏卷）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A.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

8、，直到做匀速运动D.木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零解析：物块相对于木板滑动，说明物块的加速度小于木板的加速度，撤掉拉力后木板向右的速度大于物块向右的速度，所以它们之间存在滑动摩擦力，使木块向右加速，木板向右减速，直至到达向右相同的速度，所以B、C正确.17.(2010山东模拟)如图18所示，小车质量M为2.0kg,与水平地面阻力忽略不计，物体质量机为0.5kg,物体与小车间的动摩擦因数为0.3,那么：图18(1)小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动时，物体受摩擦力多大？(2)欲使小车产生=35ms2的加速度，需给小车提供多大的水平推力？(3)假设要使物体m脱离小车，那么至少用

9、多大的水平力推小车？(4)假设小车长L=Im,静止小车在8.5N水平推力作用下，物体由车的右端向左滑动，那么滑离小车需多长时间？(物体，看作质点)解析：(1)机与M间最大静摩擦力尸I=Wng=L5N,当与“恰好相对滑动时的加速度为：F1=maltl,am=嬴=布ms2=3ms2,那么当=1.2ms2时，未相对滑动，所受摩擦力F=m=0.5X1.2N=0.6N(2)当=3.5ms2时，机与M相对滑,动，摩擦力/二机4”=0.5乂3N=1.5N隔离M有.F-Fj=MaF=FMMa=L5N+2.03.5N=8.5N(3)当=3ms2时机恰好要滑动.F=(M+/)”=2.5X3N=7.5N(4)当尸=

10、8.5N时，a=3.5ms2。物体=3ms2a相对=(3.53)ms2=0.5ms2由L=%牺财尸，得=2s.答案：(1)0.6N(2)8.5N(3)7.5N(4)2s16. (11分)(2010潍坊)如下图，木板长=1.6m,质量,井=4.0kg,上外表光滑，下外表与地面间的动摩擦因数为=().4.质量R=LOkg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LlOm/T,求：(1)木板所受摩擦力的大小；(2)使小滑块不从木板上掉下来，木板初速度的最大值.答案(l)20N(2)4ms解析(D木板与地面间压力大小等于(J什就以D故木板所受摩擦力F

11、f=(.+%)g=20NP木板的加速度a=3=5ms2滑块静止不动，只要木板位移小于木板的长度，滑块就不掉下来，根据4-0=2ax得=y2ax=4ms(4)即木板初速度的最大值是4ms.17. (11分)如下图，质量为勿=Ikg,长为=2.7m的平板车，其上外表距离水平地面的高度为力=0.2m,以速度的=4ms向右做匀速直线运动，力、8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的水平向左的恒力区并同时将一个小球轻放在平板车上的尸点(小球可视为质点，放在尸点时相对于地面的速度为零)，%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IOms2求：(1)小球从放到平板

12、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.答案(1)2.Os(2)6ms,方向向左解析(1)对平板车施加恒力尸后，平板车向右做匀减速直线运动，加速度大小为F/2W=一=5msm平板车速度减为零时，向右的位移4C2L5b=o-16mC=1.8m2a3之后，平板车向左匀加速运动，小球从8端落下，此时车向左的速度= 5msVl =V+Vo20N(2)2s解析(D小滑块与木块间的滑动摩擦力F=UR=侬.小滑块在滑动摩擦力凡作用下向右做匀加速运动的加速度pa=g=4mSlmp-p木板在拉力尸和滑动摩擦力用作用下向右做匀加速运动的加速度a2=LIVl使勿能从A上滑落的条件为a,小,解得

13、FnW+m)g=20N.pp(2)设切在上面滑行的时间为,恒力/=22.8N,木板的加速度4=-L=4.7ms2,小滑块在时间方内运动位移s=】也木板在时间E内运动的位移S2=5d2巴又S2S=L,解得r=2s.18.(2010黄冈中学测试)如下图，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,板与桌根很长 下拉 到达桌板的左端有一质量为，疗的小物体(可视为质点)，物体上连接一的细绳，细绳跨过位于桌边的定滑轮.某人以恒定的速度V向绳，物体最多只能到达板的中点，整个过程中板的右端都不会边定滑轮处.试求：(1)当物体刚到达木板中点时木板的位移；(2)假设木板与桌面之间有摩擦，为使物体能到达板的右端,面之间的动摩擦因数应满足什么条件？【解析】(1)?与/相对滑动过程中做匀速运动，有：=Si机做匀加速运动，有：2S-S2=L2联立以上三式解得：S2=L2(2)设切与之间动摩擦因数为W当桌面光滑时有：g=ma()。2=20$2由解得：川=一%gmL如果板与桌面有摩擦，因为机与桌面的动摩擦因数越大，山,越易从右端滑下，所以当滑到机右端两者刚好共速时该动摩擦因数最小，设为2对加有：ma=m+小电偿%=Kv2=2a2S2,对用有：vt,=S一$2=L联立解得：2=,，：、/1.2(m十m)gL2、n