滑板滑塊模型專題

1、 （滑板-滑塊模型專題）2015.111、（2011天津第2題）如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，在粗糙的水平面上保持相對靜止地向右做勻減速直線運動，運動過程中B受到的摩擦力A方向向左，大小不變 B方向向左，逐漸減小C方向向右，大小不變 D方向向右，逐漸減小2、如圖所示，一足夠長的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板和物塊間有摩擦?，F(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對木板滑動了一段距離但仍有相對運動時，撤掉拉力，此后木板和物塊相對于水平面的運動情況為 （ ）A物塊先向左運動，再向右運動B物塊向右運動，速度逐漸增大，直到做勻速運動C木板向右運動，速度逐漸變小，直到做勻速運動D木板和物塊的

2、速度都逐漸變小，直到為零3、(新課標(biāo)理綜第21題).如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質(zhì)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F=kt（k是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是（）4、如圖所示,A、B 兩物塊的質(zhì)量分別為 2 m 和 m, 靜止疊放在水平地面上. A、B 間的動摩擦因數(shù)為,B 與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5. 最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為 g. 現(xiàn)對 A 施加一水平拉力 F,則( ) A 當(dāng) F < 2 mg 時,A、B 都相

3、對地面靜止B當(dāng) F =5mg /2 時, A 的加速度為g /3C當(dāng) F > 3 mg 時,A 相對 B 滑動D無論 F 為何值,B 的加速度不會超過0.5g5.一質(zhì)量為M=4kg的木板靜止在光滑的水平面上，一個質(zhì)量為m=1kg的滑塊（可以視為質(zhì)點）以某一初速度V0=5m/s從木板左端滑上木板，二者之間的摩擦因數(shù)為µ=0.4,經(jīng)過一段時間的相互作用，木塊恰好不從木板上滑落，求木板長度為多少？6. 如圖所示，質(zhì)量M=0.2kg的長木板靜止在水平面上，長木板與水平面間的動摩擦因數(shù)2=0.1.現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.2kg的滑塊以v0=1.2m/s的速度滑上長板的左端，小滑塊與長木板間的動

4、摩擦因數(shù)1=0.4.滑塊最終沒有滑離長木板，求滑塊在開始滑上長木板到最后靜止下來的過程中，滑塊滑行的距離是多少?(以地面為參考系，g=10m/s2)?7如圖所示，m=40kg的木板在無摩擦的地板上，木板上又放m=10kg的石塊，石塊與木板間的動摩擦因素=0.6。試問：（1）當(dāng)水平力F=50N時，石塊與木板間有無相對滑動？（2）當(dāng)水平力F=100N時，石塊與木板間有無相對滑動？（g=10m/s）此時m的加速度為多大？8. 如圖所示，質(zhì)量為M=4kg的木板放置在光滑的水平面上，其左端放置著一質(zhì)量為m=2kg的滑塊(視作質(zhì)點)，某時刻起同時給二者施以反向的力，如圖，已知F1=6N，F(xiàn)2=3N，適時撤

5、去兩力，使得最終滑塊剛好可到達(dá)木板右端，且二者同時停止運動，已知力F2在t2=2s時撤去，板長為S=4.5m，g=10m/s2，求：(1) 力F1的作用時間t1(2) 二者之間的動摩擦因數(shù)(3) t2=2s時滑塊m的速度大小9.如圖所示，固定在地面上的光滑圓弧面與車C的上表面平滑相接，在圓弧面上有一個滑塊A，其質(zhì)量為mA=2kg，在距車的水平面高h(yuǎn)=1.25m處由靜止下滑，車C的質(zhì)量為mC=6kg，在車C的左端有一個質(zhì)量mB=2kg的滑塊B，滑塊A與B均可看作質(zhì)點，滑塊A與B碰撞后粘合一起共同運動，最終沒有從車C上滑出，已知滑塊A和B與車C的動摩擦因數(shù)均為，車C與水平地面的摩擦忽略不計取g=

6、10m/s2求：（1）滑塊A滑到圓弧面末端時的速度大小（2）滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大?。?）車C的最短長度10. 如圖所示,質(zhì)量為M=1kg的平板車左端放有質(zhì)量為m=2kg的物塊(看成質(zhì)點),物塊與車之間的動摩擦因數(shù)=0.5.開始時車和物塊以v0=6m/s的速度向右在光滑水平面上前進,并使車與墻發(fā)生正碰,設(shè)碰撞時間及短,且碰撞后車的速率與碰前的相等,車身足夠長,使物塊不能與墻相碰,取g=10m/s2,求:(1)小車與墻第一次相碰以后小車所走的總路程.(2)為使物塊始終不會滑出平板車右端,平板車至少多長?v0Mm參考答案1. 【解析】：考查牛頓運動定律處理連接體問題的基本方法，簡單題。

7、對于多個物體組成的物體系統(tǒng)，若系統(tǒng)內(nèi)各個物體具有相同的運動狀態(tài)，應(yīng)優(yōu)先選取整體法分析，再采用隔離法求解。取A、B系統(tǒng)整體分析有，a=g，B與A具有共同的運動狀態(tài)，取B為研究對象，由牛頓第二定律有：，物體B做速度方向向右的勻減速運動，故而加速度方向向左。所以正確答案是A。2. BC解析：對于物塊由于運動過過程中與木板存在相對滑動，且始終相對木板向左運動，因此木板對物塊的摩擦力向右，所以物塊相對地面向右運動，且速度不斷增大，直至相對靜止而做勻速直線運動，B正確；對于木板由作用力與反作用力可知受到物塊給它的向左的摩擦力作用，則木板的速度不斷減小，直到二者相對靜止，而做直線運動，C正確；由于水平面光滑

8、，所以不會停止，D錯誤。3.解析：主要考查摩擦力和牛頓第二定律。木塊和木板之間相對靜止時，所受的摩擦力為靜摩擦力。在達(dá)到最大靜摩擦力前，木塊和木板以相同加速度運動，根據(jù)牛頓第二定律。木塊和木板相對運動時， 恒定不變，。所以正確答案是A。4. BCD根據(jù)題意可知，B與地面間的最大靜摩擦力為：fBm，因此要使B能夠相對地面滑動，A對B所施加的摩擦力至少為：fABfBm，A、B間的最大靜摩擦力為：fABm2mg，因此，根據(jù)牛頓第二定律可知當(dāng)滿足：，且fAB2mg，即F3mg時，A、B將一起向右加速滑動，故選項A錯誤；當(dāng)F3mg時，A、B將以不同的加速度向右滑動，根據(jù)牛頓第二定律有：F2mg2maA，

9、2mgmaB，解得：aAg，aB，故選項C、D正確；當(dāng)F時，aAaB，故選項B正確。5解：對m有： 對M有： 設(shè)經(jīng)過時間t兩者達(dá)相同速度，則有： 木塊恰好不滑離木板，有：解得：L=2.5m6.解：對m有： 對M有： 設(shè)經(jīng)過時間t兩者達(dá)相同速度，則有： 滑塊的位移：=0.16m達(dá)到共速后一起勻減速： 故7. 解析（1）當(dāng)F=50N時，假設(shè)m與m共同的加速度:a= m/s=1m/sm與m間有最大靜摩擦力F時，m最大加速度a= m/s=1.5 m/s因為a< a，所以m與m相對靜止，二者一起以a=1 m/s運動。（2）當(dāng)F=100N時，假設(shè)m與m共同加速度:a=2m/sm與m間有最大靜摩擦力F

10、時，m最大加速度 a= m/s=1.5 m/s 因為a> a，所以m與m相對滑動。此時m的加速度:a=4 m/s8. (1)以向右為正，對整體的整個過程，由動量定理得F1t1-F2t2=0代入數(shù)據(jù)得t1=1s(2)在t1時間內(nèi)，對m，由F合=ma得 F1-mg=mamm在t1時間內(nèi)的位移大小S1=amt12同理在t2時間內(nèi)，對M有 F2-mg=MaM M在t2時間內(nèi)的位移大小S2=aMt22整個過程中，系統(tǒng)的機械能未增加，由功能關(guān)系得 F1S1+F2S2-mgs=0代入數(shù)據(jù)得=0.09 (3) 在t2=2s內(nèi)，m先加速后減速，撤去F1后，m的加速度大小為=0.09m/s2 所以

11、m在t2=2s時的速度=amt1-(t2-t1) 代入數(shù)據(jù)得=1.2m/s9. 解：（1）設(shè)滑塊A滑到圓弧未端時的速度大小為v1，由機械能守恒定律有 代入數(shù)據(jù)解得 （2）設(shè)A、B碰后瞬間的共同速度為v2，滑塊A與B碰撞瞬間與車C無關(guān)，滑塊A與B組成的系統(tǒng)動量守恒 代入數(shù)據(jù)解得 （3）設(shè)車C的最短長度為L，滑塊A與B最終沒有從車C上滑出，三者最終速度相同設(shè)為v3 根據(jù)動量守恒定律有 根據(jù)能量守恒定律有 聯(lián)立式代入數(shù)據(jù)解得m 10. 解:(1)因為小車與墻第一次相碰以后向左運動的過程中動量守恒,取向右的方向為正,得:mv-Mv=(M+m) v1 因為 mv>Mv ,所以v1>0,即系統(tǒng)的共同速度仍向右,因此還會與墻發(fā)生碰撞,這樣反復(fù)碰撞直至能量消耗殆盡.車與墻碰后,車跟物塊發(fā)生相對滑動,以車為研究對象,由牛頓第二定律有:.設(shè)車與墻第n次碰撞后的速度為