滑塊木板模型73131

1、滑塊木板模型之無F復習目標：提高滑板木板模型所必備分析能力，計算能力題型一、滑塊有初速度，且滑塊與木板之間的u大于地面與木板之間的u例1如圖所示，質(zhì)量 M=2kg 的長木板 B 靜止在粗糙的水平地面上，某一時刻一質(zhì)量為 m=1kg 的小滑塊 A（可視為質(zhì)點）以初速度 v0=4.5m/s 向右沖上木板，最后恰好沒有滑離木板已知木板與地面間的動摩擦因數(shù) 1=0.1，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù) 2=0.4，重力加速度g取g=10m/s2求：（1）滑塊與木板相對運動時的加速度aA和aB的大小與方向；（2）木板在地面上運動的總時間；（3）木板的長度 L變式訓練2如圖所示，質(zhì)量M=1kg且足夠長的木板靜止在

2、水平面上，與水平面同動摩擦因數(shù)1=0.1?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=2的小鐵塊以v0=3m/s的水平速度從左端滑上木板，鐵塊與木板同動摩擦因數(shù)2=0.2。重力加速度g=10m/s。求：(1)鐵塊剛滑上木板時，鐵塊和木板的加速度分別多大？(2)木板的最大速度多大?(3)從木板開始運動至停止的整個過程中，木板的總位移為多大?變式訓練3在粗糙水平面上，一電動玩具小車以v0=4m/s的速度做勻速直線運動，其正前方平鋪一邊長為L=0.6m的正方形薄板，小車在到達薄板前某處立即剎車，靠慣性運動s=3m的距離后沿薄板一邊的中垂線平滑地沖上薄板。小車與水平面以及小車與薄板之間的動摩擦因數(shù)均為1=0.2，薄板與水平面之間的

3、動摩擦因數(shù)2=0.1，小車質(zhì)量M為薄板質(zhì)量m的3倍，小車可看成質(zhì)點，重力加速度g=10m/s2，求：(1)小車沖上薄板時的速度大??；(2)小車從剛沖上薄板到停止時的位移大小。題型二、木板有初速度，且滑塊與木板之間的u大于地面與木板之間的u例4如圖所示，質(zhì)量為的長木板A靜置在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為的物塊B (可視為質(zhì)點)放在長木板的最右端。突然水平向右敲打木板（敲打的時間極短），敲打后瞬間長木板A速度變?yōu)関0=9m/s，隨后整個過程物塊B始終在長木板上。已知長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為1=0.2，物塊B與長木板間的動摩擦因數(shù)2=0.4，物塊B與長木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m

4、/s，求：(1)剛敲打后瞬間長木板A與物塊B的加速度；(2)長木板A最小長度L(3)整個過程中長木板A的位移s題型三、木板有初速度，且滑塊與木板之間的u小于地面與木板之間的u例5如圖所示，在粗糙的水平面上一木板B正向右運動，當其速度為v0時，將一小木塊A無初速度地放在其右端，從此時開始計時，A、B的的速度隨時間變化的部分圖象如圖所示.已知A、B的質(zhì)量分別為mA=m，mB=2m，重力加速度g=10m/s2，木塊始終沒有離開木板.求：（1）木板與滑塊間的動摩擦因數(shù)1和木板與地面間的動摩擦因數(shù)2（2）木板的初速度v0；（3）木板的最小長度L.變式訓練6一長木板在水平地面上運動，從木板經(jīng)過A點時開始計

5、時，在t=1.0s時將一相對于地面靜止的小物塊輕放到木板上，此后木板運動的vt圖線如圖所示己知木板質(zhì)量為物塊質(zhì)量的2倍，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上，取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）物塊與木板間的動摩擦因數(shù)1及木板與地面間的動摩擦因數(shù)2；（2）木板離A點的最終距離；（3）木板的最小長度題型四：相向運動例7如圖所示，質(zhì)量M=4.0kg的長木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點）。初始時刻，A、B分別以v0=2.0m/s向左、向右運動，最后A恰好沒有滑離B板。已知A、B之間

6、的動摩擦因數(shù)=0.40，取g=10m/s2。求：（1）A相對地面向左運動最遠時，B相對地面運動發(fā)生的位移x； （2）木板B的長度l。變式訓練8如圖所示，一足夠長木板在水平粗糙面上向右運動。某時刻速度為v02m/s，此時一質(zhì)量與木板相等的小滑塊（可視為質(zhì)點）以v14m/s的速度從右側(cè)滑上木板，經(jīng)過1s兩者速度恰好相同，速度大小為v21m/s，方向向左。重力加速度g10m/s2，試求：（1）木板與滑塊間的動摩擦因數(shù)1（2）木板與地面間的動摩擦因數(shù)2（3）從滑塊滑上木板，到最終兩者靜止的過程中，滑塊相對木板的位移大小。題型五：碰撞反彈情況例9如圖所示，一質(zhì)量m3kg的物塊置于質(zhì)量M2kg的足夠長的木

7、板A端，它們以共同的初速度v011m/s沿水平面向右運動。在距木板B端L10.5m處有一擋板P，木板與擋板P碰撞后立即以原速率反向彈回并繼續(xù)運動，最終物塊和木板均靜止。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為1=0.5，木板與水平面間的動摩擦因數(shù)為2=0.1，物塊與木板間、木板與水平面間的最大靜摩擦力等于其滑動摩擦力，g取g=10m/s，求（1）木板將要碰撞擋板P時的速度大??；（2）木板最終靜止時B端距擋板P的距離。變式訓練10如圖所示，以水平地面建立x軸，有一質(zhì)量m1kg的小木塊放在質(zhì)量為M=2kg的長木板的左端A點，已知木板與地面的動摩擦因數(shù)為1=0.1，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)2=0.5，假設(shè)最大

8、靜摩擦力等于滑動摩擦力。初始時m與M起向右運動，已知木板A點經(jīng)過坐標原點O時的速度為v010m/s，在坐標為x27.5m處的P點有一固定的擋板，木板B端與擋板發(fā)生彈性碰撞后立即反向彈回，在以后的運動中小木塊恰好沒有從木板上落下。取gl0m/s2，求：(1)木板的長度L及小木塊在木板上滑動的時間t；(2)最終木板停止時A點的位置坐標。參考答案1（1）aA=4m/s2 方向向左，aB=0.5m/s2 方向向右，（2）t=1.5s （3）L=2.25m 2(1)2m/s2 1m/s2 (2)1m/s (3)1m3.(1)2m/s (2)1.25m4（1） ，方向向左 ； ，方向向右； (2)4.5m

9、；(3)10.5m.5（1）1=0.3 2=0.4 (2) 19.5m/s (3) 9.75m6（1）0.20 0.40 （2）7.975m （3）1.125m7(1)0.875m (2) 1.6m8（1）0.3（2）120（3）2.75m9(1) 10m/s （2）10（1）2s（2）1m（1）對木塊和木板組成的系統(tǒng)，根據(jù)牛頓第二定律得：1（M+m）g=（M+m）a1，解得a1=-1m/s2設(shè)木板B端與擋板碰前的速度為v，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律得：v2-v02=2a1(x-L)碰后對木塊，由牛頓第二定律：-2mg=ma2解得a2=-5m/s2對木板：2mg+1（M+m）g=Ma3解得a3=4

10、m/s2依題意，碰后ts共速，由速度公式v+a2t=-v+a3t解得t=29v木塊與木板的相對位移：L=122vt=29v2 聯(lián)立解得L=18m v=9m/s t=2s（2）共速后的速度v共=v+a2t=-1m/s方向向左，因12，故整體一起向左勻減速到停止，碰后對木板分析，由運動公式：x1=v+v共2t=10m x2=0v共22(a1)=0.5m故A點的坐標xA=x+x1+x2-L=-1m11一輛質(zhì)量m=4.0kg的平板車靜止在光滑水平面上，右端與豎直墻壁的距離s=0.50m質(zhì)量M=8.0kg可視為質(zhì)點的滑塊以某一初速度從平板車左端沿上表面水平向右運動，滑塊與平板車之間的動摩擦因數(shù)=0.20

11、若平板車與墻壁碰撞時間極短且碰撞前后瞬間平板車速度大小保持不變，但方向相反平板車足夠長，以至滑塊不會滑到平板車右端（取g=10m/s2）（1）滑塊在平板車上滑行時，滑塊與平板車的加速度大小分別為多少？（2）為使平板車與墻壁第一次發(fā)生碰撞前，滑塊始終在平板車上滑動，滑塊的初速度應(yīng)滿足什么條件？（3）若滑塊滑上平板車時的初速度v0=10m/s，平板車與墻壁第4次發(fā)生碰撞時，滑塊與平板車左端的距離為多少？12一長木板在水平地面上運動，在時刻將一個相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，之后木板速度的平方與木板位移的關(guān)系圖象如圖所示，已知物塊與木板的質(zhì)量相等，均為1kg。設(shè)物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，木板與

12、地面間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上，取重力加速度大小，求：（1）、；（2）從時刻開始到木板停止運動過程中的摩擦生熱。13如圖一長木板置于光滑水平地面上，木板左端放置一小物塊；在木板右方有一墻壁，如圖所示。小物塊與木板一起以的共同速度向右運動，直至時木板與墻壁碰撞,碰撞時間極短。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；小物塊與木板間的動摩擦因數(shù).運動過程中小物塊始終未離開木板。木板的質(zhì)量M是小物塊質(zhì)量m的15倍，重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）以撞墻后瞬間為起點，小木塊相對地面向右運動的最遠距離；（2）撞墻后經(jīng)歷多長時間系統(tǒng)進入穩(wěn)定狀態(tài)?（3）木板的最小長

13、度14如圖所示，放在水平地面上的長木板B長為1.5m，質(zhì)量為2kg，B與地面間的動摩擦因數(shù)，一質(zhì)量為3Kg的小鉛塊A放在B的左端，A、B之間動摩擦因數(shù)為，剛開始A、B均靜止，現(xiàn)使A以3m/s的初速度向右運動之后，求：（1）A離B右端的最小距離；（2）B相對地面滑行的最大距離。15如圖所示，某時刻長木板以4m/s的初速度水平向左運動，可視為質(zhì)點的小物塊以4m/s的初速度水平向右滑上長木板。已知小物塊的質(zhì)量為m=0.1kg,長木板的質(zhì)量為M=1.5kg,長木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為1=0.1,小物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為2=0.4,重力加速度大小為g=10m/s2,最終小物塊未滑離長木板，下

14、列說法正確的是( )圖31320A小物塊向右減速為零時，長術(shù)板的速度為1.3m/sB小物塊與長木板相對靜止時，速度為2m/sC長木板的最短長度為6mD當小物塊與長木板一起運動時，小物塊不受摩擦力作用16圖3-13-20所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質(zhì)量為m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是mg.現(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為2 m的木塊，使四個木塊以同一加速度運動，則輕繩對m的最大拉力為A B C D17如圖所示，質(zhì)量為M2 kg的長木板靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量m1 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點)以v03.6 m/s的初速度從左端沿木板上表面

15、沖上木板，帶動木板一起向前滑動已知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)0.1，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)滑塊在木板上滑動過程中，長木板受到的摩擦力大小f和方向；(2)滑塊在木板上滑動過程中，滑塊加速度大??；(3)若長木板長L0=4.5m，試判斷滑塊與長木板能達到的共同速度v，若能，請求出共同速度大小和小滑塊相對長木板上滑行的距離L；若不能，請求出滑塊滑離木板的速度和需要的時間。參考答案1（1）aA=4m/s2 方向向左，aB=0.5m/s2 方向向右，（2）t=1.5s （3）L=2.25m 【解析】試題分析：先對A進行受力分析，求出A受到的摩擦力與A的加速度，然后對木板B進行受力分析，由牛

16、頓第二定律即可求出B的加速度；由運動學的公式求出二者速度相等的時間，然后結(jié)合受力分析求出加速度，最后由速度公式求出運動的時間；由位移公式求出各段的位移，結(jié)合空間幾何關(guān)系即可求出。（1）A向右運動的過程中受到重力、木板的支持力與摩擦力的作用，豎直方向：FN1=mg=110=10N水平方向：f1=2FN1=0.410=4N根據(jù)牛頓第二定律可得A運動的加速度大小為：aA=f1m=41m/s2=4m/s2，方向向左。木板B受到重力、地面的支持力、A對B的壓力以及A對B的向右的摩擦力、地面對B的向左的摩擦力，豎直方向A對B的壓力：FN1=FN1=10N地面對B的支持力：FN2=Mg+FN1=210+10

17、=30N地面對B的摩擦力：f2=1FN2=0.130=3N根據(jù)牛頓第二定律可得B的加速度：aB=f1f2M=432m/s2=0.5m/s2,方向向右。（2）A做減速運動而B做加速運動，設(shè)二者速度相等的時間為t1，則：v0aAt1=aBt1代入數(shù)據(jù)可得：t1=1s當二者的速度相等后，若二者以相等的加速度一起做加速運動，則加速度大小為：a=f2m+M=32+1m/s2=1m/s2由于此時A的加速度小于開始時減速的加速度，所以A與B之間的摩擦力也小于開始時A與B之間的摩擦力，A與B能保持相對靜止，此后A與B一起運動的時間：t2=aBt1a=0.511s=0.5sB運動的總時間：t=t1+t2=1+0

18、.5=1.5s（3）由于A與B的速度相等后它們一起做減速運動，所以木板的長度恰好等于開始時A相對于B的位移，所以：L=v0t112aAt1212aBt12=4.5112412120.512=2.25m點睛：本題主要考查牛頓第二定律的應(yīng)用，本題涉及兩個物體，要求能正確分析兩物體各自的運動規(guī)律和受力情況，并找出二者間的相互聯(lián)系，即可正確解答。2(1)2m/s2 1m/s2 (2)1m/s (3)1m【解析】試題分析：對鐵塊和木板分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出各自的加速度；根據(jù)受力，分析物體的運動（鐵塊在向左摩擦力作用下向右減速，木板在兩個摩擦力作用下向右加速，直到兩者共速后，又在地面摩擦力作用

19、下一起減速，直到靜止），然后設(shè)出從開始到木板最大速度所需時間，由速度相等列方程求解；根據(jù)位移時間公式可得木板的總位移。(1)設(shè)鐵塊和木塊的加速度大小分別a1和a2，對鐵塊受力分析，由牛頓第二定律可得：2mg=ma1，代入數(shù)據(jù)解得：a1=2m/s2對木板同理可得：2mg1m+Mg=Ma2代入數(shù)據(jù)解得：a2=1m/s2故鐵塊和木板的加速度大小分別為2m/s2和1m/s2。(2)鐵塊先向右減速，木板向右加速，兩者速度相等后，又一起向右減速，直到靜止。設(shè)木板從開始運動到速度最大時所需時間為t，最大速度為v，由運動學公式可以知道：v=v0a1tv=a2t兩式聯(lián)立可得：t=1s，v=1m/s故木板的最大速

20、度為1m/s (3)設(shè)鐵塊和木板速度相等前，木板位移x1；一起減速段的加速度大小a3，位移x2，則由運動學公式可以得：a3=1g=1m/s2位移為：x1=12vt=0.5mx2=v22a3=0.5m即木板的總位移：x=x1+x2=1m點睛：本題主要考查了牛頓第二定律和運動學公式的綜合運用，關(guān)鍵是木板的受力分析要正確，鐵塊和木板的運動情況搞清楚，再結(jié)合牛頓第二定律和運動學公式求解。3（1）4N、4N（2）1.0m/s（3）1.5m【解析】（1）對A、B受力分析得：， （2）根據(jù)牛頓第二定律，對物塊有： 解得，對木板有： 解得，設(shè)經(jīng)兩者恰好共速，則 解得： （3）假設(shè)共速之后中，兩者一起向右勻減速

21、運動，對木板和物塊整體由牛頓第二定律得：，解得，假設(shè)成立 故 一起勻減速過程A的位移大小為，則加速過程A的位移大小為，則 故整個過程中A的位移大小 點睛：該題考查牛頓第二定律的綜合應(yīng)用，解答的關(guān)鍵是分析兩個物體的受力情況，判斷兩個物體是否一起運動是關(guān)鍵步驟4（1） ，方向向左 ； ，方向向右； (2)4.5m；(3)10.5m.【解析】（1）對A、B受力分析，由牛頓第二定律求A、B的加速度；（2）長木板A最小長度為A、B的位移差；（3）由牛頓第二定律求出共速之后的加速度，整個過程長木板A的位移為共速前A的位移與共速后A的位移之和.（1）根據(jù)牛頓第二定律，敲打后瞬間長木板A與物塊B的加速度分別為

22、：，方向向左； ，方向向右 （2）設(shè)經(jīng)過時間，A和B恰達到共同的速度，則有： 解得： ， 隨后由于，B和A能保持共速則有：長木板A最小長度 解得： （3）設(shè)兩者共速后，加速度大小為，繼續(xù)運動時間為由牛頓第二定律得： 由 ，解得： 因此整個過程中長木板的位移5(1) 11.25m/s (2) 8.4375m【解析】【分析】根據(jù)圖象求出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦因數(shù)，再結(jié)合速度時間公式求出初速度；根據(jù)位移公式即可求出最小長度。【詳解】設(shè)A、B之間的動摩擦因數(shù)為1 ，B與地面之間的動摩擦因數(shù)為2 1.5-3s，由運動學公式：aA2=vA2tA2=3m/s2 aB2=vB2tB2=4.5m/s

23、2 由牛頓第二定律，對A有：1mg=maA2 對B有： 2m+2mg1mg=2maB2 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：1=0.3 2=0.4 0-1.5s時間內(nèi)：根據(jù)牛頓第二定律：2m+2mg+1mg=2maB1解得：aB1=7.5m/s2根據(jù)速度時間公式：vt=v0aB1t1 解得：v0=11.25m/s （2）0-1.5s時間內(nèi)位移為：xB=v0+vt2t1 ，xA=vt2t1 則有：x=xBxA=8.4375m 故木板的最小長度L=8.4375m【點睛】分析清楚兩個物體的運動情況，抓住圖象的有效信息，讀出時間和速度是解題的關(guān)鍵。6（1）0.20 0.40 （2）7.975m （3）1.125m【解

24、析】（1）從開始，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木板減速，此過程一直持續(xù)到物塊和木板具有共同速度為止。由圖可知，在時，物塊和木板具有共同速度，設(shè)到時間間隔內(nèi)，物塊和木板的加速度大小分別為和，則有： 式中，為木板在時速度的大小。設(shè)物塊和木板的質(zhì)量分別為m、2m，由牛頓第二定律得：聯(lián)立式得： ， （2）設(shè)到時間間隔內(nèi)，木板的加速度為，由牛頓第二定律得： 得： 逆過來看，將木板勻減速過程看作反向勻加速過程，則到時間間隔內(nèi)木板的位移為： 代入數(shù)據(jù)解得： 到時間間隔內(nèi)，木板相對于地面的運動距離為： 代入數(shù)據(jù)解得： 在時刻后，地面對木板的摩擦力阻礙木板運動，物塊與木板之間的摩擦力改變方向。設(shè)物塊與木

25、板之間的摩擦力大小為，物塊和木板的加速度大小分別為和，則由牛頓第二定律得： 假設(shè)，則；由式得，與假設(shè)矛盾，故有： 由式得： ， 在時刻后，木板相對于地面的運動距離為： 代入數(shù)據(jù)解得： 綜上，木板離A點的最終距離解得： （3）由（2）分析，物塊的圖象如圖中點劃線所示。由圖可知， 到時間間隔內(nèi)，物塊相對于木板的位移逐漸增大，而時刻后，物塊相對于木板的位移又逐漸減小。到時間間隔內(nèi)，物塊相對于地面的運動距離為代入數(shù)據(jù)解得 木板的最小長度應(yīng)等于物塊相對于木板的最大位移的大小，為： 解得。點睛：解決本題的關(guān)鍵理清物塊和木板的運動規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運動學公式進行求解，知道圖線的斜率表示加速度，圖線與時

26、間軸圍成的面積表示位移。7(1)0.875m (2) 1.6m【解析】【詳解】（1）A、B分別受到大小為mg的滑動摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律得對A物體：mg=maA則aA=g=4.0m/s2，方向水平向右對B物體：mg=MaB，則aB=1.0m/s2，方向水平向左開始階段A相對地面向左做勻減速運動，速度為0時相對地面向左運動最遠，此過程中所用時間為t，則v0=aAt1，則t1=0.50sB相對地面向右做減速運動x=v0t-12aBt2=0.875m（2）A向左勻減速運動至速度為零后，相對地面向右做勻加速運動，最后A恰好沒有滑離B板，兩者速度相同，設(shè)共同速度為v取向右方向為正，根據(jù)動量守恒定律

27、得（M-m）v0=（M+m）v由能量守恒定律得 mgl=12（M+m）v02-12（M+m）v2，代入數(shù)據(jù)解得 l=1.6m【點睛】本題是木塊在木板滑動的類型，運用牛頓第二定律、運動學、動量守恒和能量守恒結(jié)合求解比較簡便，也可以采用圖象法求解；解題時要抓住關(guān)鍵態(tài)，例如A速度減為零的時刻以及兩板共速的時刻8（1）0.3（2）120（3）2.75m【解析】【分析】（1）對小滑塊根據(jù)牛頓第二定律以及運動學公式進行求解；（2）對木板分析，先向右減速后向左加速，分過程進行分析即可；（3）分別求出二者相對地面位移，然后求解二者相對位移；【詳解】（1）對小滑塊分析：其加速度為：a1=v2v1t=141m/s

28、2=3m/s2，方向向右對小滑塊根據(jù)牛頓第二定律有：1mg=ma1，可以得到：1=0.3；（2）對木板分析，其先向右減速運動，根據(jù)牛頓第二定律以及運動學公式可以得到：1mg+22mg=mv0t1然后向左加速運動，根據(jù)牛頓第二定律以及運動學公式可以得到：1mg22mg=mv2t2而且t1+t2=t=1s聯(lián)立可以得到：2=120，t1=0.5s，t2=0.5s；（3）在t1=0.5s時間內(nèi)，木板向右減速運動，其向右運動的位移為：x1=0+v02t1=0.5m，方向向右；在t2=0.5s時間內(nèi)，木板向左加速運動，其向左加速運動的位移為：x2=v2+02t2=0.25m，方向向左；在整個t=1s時間內(nèi)

29、，小滑塊向左減速運動，其位移為：x=v1+v22t=2.5m，方向向左則整個過程中滑塊相對木板的位移大小為：x=x+x1x2=2.75m。【點睛】本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用，分析清楚小滑塊與木板的運動過程和受力情況是解題的前提，應(yīng)用牛頓第二定律與運動學公式即可解題。9(1) 10m/s （2）【解析】（1）設(shè)木板和物塊共同運動時的加速度大小為a，木板,將要碰撞擋板時的速度大小為v v02-v2=2aL解得v10m/s （2）設(shè)剛碰撞后物塊的加速度大小為a1,木板的加速度大小為a2 解得a15m/s2 解得a210m/s2 設(shè)碰撞后木板運動至速度為零的過程中，設(shè)木板向左的位移大小為x1，所用時

30、間為t1，木板速度為零時物塊的速度大小為v1 v1=v-a1t1=5m/s木板運動至速度為零后，木板受到物塊施加的向右的摩擦力大于木板與地面間向左的摩擦力，木板開始向右做加速運動，物塊繼續(xù)以15m/s2的加速度向右減速至木板和物塊共速。此過程中，設(shè)木板的加速度大小為a3，加速時間為t2，向右的位移大小為x2，木板和物塊的共同速度大小為v2解得a35m/s2 v2=a3t2v2=v1-a1t2解得v22.5m/s 木板和物塊共速后一起以加速度1m/s2做減速運動，假設(shè)木板不會與擋板P相碰，木板和物塊從共速到最終靜止的過程中，設(shè)木板向右的位移大小為x3 設(shè)木板最終靜止時B端距擋板P的距離為xxx1

31、x2x3m點睛：此題涉及到的物理過程較多，所以必須要認真審題分析物理過程，分析時要注意研究對象受力的變化情況；分階段處理問題.10（1）2s（2）1m【解析】（1）對木塊和木板組成的系統(tǒng)，根據(jù)牛頓第二定律得：1（M+m）g=（M+m）a1，解得a1=-1m/s2設(shè)木板B端與擋板碰前的速度為v，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律得：v2-v02=2a1(x-L)碰后對木塊，由牛頓第二定律：-2mg=ma2解得a2=-5m/s2對木板：2mg+1（M+m）g=Ma3解得a3=4m/s2依題意，碰后ts共速，由速度公式v+a2t=-v+a3t解得t=29v木塊與木板的相對位移：L=122vt=29v2 聯(lián)立解得

32、L=18m v=9m/s t=2s（2）共速后的速度v共=v+a2t=-1m/s方向向左，因1v1，故假設(shè)成立此過程滑塊始終向右做勻減速運動，運動的位移大小x4=v0t412a1t42 滑塊與平板車左端的距離 L4=x4s代入數(shù)據(jù)解得 L4=894m=22.3m 12（1）， ；（2）12.5J.【解析】（1）03.5m內(nèi)木板做減速運動，由圖象求出其加速度和運動所用的時間，在相同的時間內(nèi)，木塊做初速度為0的勻加速運動，當速度加至，由運動學公式求出其加速度，分別對木板和木塊列出牛頓第二定律方程，聯(lián)立即可求解和；（2）最終木塊和木板都停止運動，故產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)機械能的減少量，由能量守恒定律即可求解.（1）從t=0時開始，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木板減速，此過程一直持續(xù)到物塊和木板具有共同速度為止；由圖可知，在x=3.5m時物塊和木板的速度相同，設(shè)03.5m內(nèi)，設(shè)木板的加速度大小為，由圖可得： 此時運動的時間為對木板，由牛頓第二定律得： 設(shè)木塊的加速度大小為， 木塊從0加到共同速度所用的時間也為則對木塊，由牛頓第二定律得： 聯(lián)立解得： ， （2）由圖可知，最終木塊和木板都停止運動，速度為0由能量守恒定律得： 13（1）4m（2）3.75s（3）L=15