物理 板塊類模型

1、板塊類模型題型一：1. 如圖所示，質(zhì)量M=4kg的木板長(zhǎng)L=1.4m，靜止在光滑的水平地面上，其右端靜置一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），小滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4今用水平力F=28N向右拉木板，問經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間小滑塊從木板上掉下來，？（g=10m/s2） 答案： s2. 如圖所示，有一塊木板靜止在光滑且足夠長(zhǎng)的水平面上，木板質(zhì)量為M=4kg，長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.4m；木板右端放著一小滑塊，小滑塊質(zhì)量為m=1kg，其尺寸遠(yuǎn)小于L。小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.4(g=10m/s2)  （1）現(xiàn)用恒力F作用在木板M上，為了使得m能從M上面滑落下來，問：F大小的范圍是什么？（

2、2）其它條件不變，若恒力F=22.8牛頓，且始終作用在M上，最終使得m能從M上面滑落下來。問：m在M上面滑動(dòng)的時(shí)間是多大？答案：（1）大于20N    （2）2s3. 如圖所示，質(zhì)量為M=4kg的木板長(zhǎng)L=1.4m，靜止在光滑的水平地面上，其水平頂面右端靜置一介質(zhì)m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），小滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，今用水平力F=28N向右拉木板（1）在力F的作用下，滑塊和木板加速度各是多少？（2）要使小滑塊從木板上掉下來，力F作用的時(shí)間至少要多長(zhǎng)？（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2） 答：（1）4m/s2，6m/s2 （2）1s 4. 如

3、圖所示，質(zhì)量為1Kg，長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的木板A上放置質(zhì)量為0.5Kg的物體B，平放在光滑桌面上，B位于木板中點(diǎn)處，物體A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，問（1）至少用多大力拉木板，才能使木板從B下抽出？（2）當(dāng)拉力為3.5N時(shí)，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間A板從B板下抽出？此過程中B板的對(duì)地位移是多少？（重力加速度?。?。答案：（1）1.5N （2）0.5s 0.125m方向向右5. 如圖所示，質(zhì)量為M=1kg，長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的木板A上放置質(zhì)量為m=0.5kg的物體B，平放在光滑桌面上，B位于木板中點(diǎn)處，物體B與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1，B與A見的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力（B可看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/

4、s2）求：（1）至少要用多大力拉木板，才能使木板從B下方抽出？（2）當(dāng)拉力為3.5N時(shí)，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間A 板從B板下抽出？（最好結(jié)果可用根式表示） 答：（1）至少要用1.5N的力拉木板，才能使木板從B下方抽出；（2）當(dāng)拉力為3.5N時(shí)，經(jīng)過s，A 板從B板下抽出6.如圖所示，光滑的水平面上靜置質(zhì)量為 M 8kg 的平板小車，在小車左端加一個(gè)由零逐漸增大的水平推力 F， 一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為 m2kg 的小物塊放在小車右端上面，小物塊 與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.2， 小車足夠長(zhǎng)。 重力加速度 g 取 10m/s2， 設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說法中正確的是( BC )A

5、當(dāng) F 增加到 4N 時(shí)，m 相對(duì) M 開始運(yùn)動(dòng) B當(dāng) F 增加到 20N 時(shí)，m 相對(duì) M 開始運(yùn)動(dòng) C當(dāng) F10N 時(shí)，m 對(duì) M 有向左的 2N 的摩擦力 D當(dāng) F10N 時(shí)，m 對(duì) M 有向右的 4N 的摩擦力61. 如圖所示，質(zhì)量M=8 kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8 N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2 kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，小車足夠長(zhǎng)(取g=l0 m/s2)。求：（1）小物塊放后，小物塊及小車的加速度大小各為多大？（2）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度？（3）從小物塊放上小車

6、開始，經(jīng)過t=1.5 s小物塊通過的位移大小為多少？  答案：（1）物塊2m/s2 小車 0.5m/s2 （2）1s (3) 2.1m7. 如圖所示，質(zhì)量M=4kg的木板長(zhǎng)L=1.4m，靜止在光滑的水平地面上，其右端靜置一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），小滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4今用水平力F=28N向右拉木板，要使小滑塊從木板上掉下來，力F作用的時(shí)間至少要多長(zhǎng)？（g=10m/s2） 答案：1s8. 如圖所示，光滑的水平面上放著一塊木板，木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，其質(zhì)量M=2.0kg質(zhì)量m=1.0kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在木板的最右端現(xiàn)對(duì)木板施加一個(gè)水平向右的恒力F，使木板

7、與小物塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)已知F=6N，小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.10，g取10m/s2（1）求木板開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大??；（2）在F作用1s后將其撤去，為使小物塊不脫離木板，木板至少多長(zhǎng)？答：（1）2.5m/s2； （2）1.5m9. 質(zhì)量M=4kg的木板靜止在粗糙的水平面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.1，在木板的右端放置一個(gè)質(zhì)量為m=1kg大小可忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.4，取g=10m/s2，求 （1） 若在木板上施加一個(gè)大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力F,計(jì)算分析F的不同范圍M與m的運(yùn)動(dòng)情況(2) 若木板長(zhǎng)L=1.4m，在木板上加一個(gè)水平向右的恒力F=27.

8、8N，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊從木板上滑落。 答案：（1）F<5N,M和m均靜止；5N<F<25N ，M和m一起向右勻加速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)>25N， M和m相對(duì)滑動(dòng)（2）2s10. 如圖甲所示在水平地面上有一長(zhǎng)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(dòng)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(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2 ,則下列說法中正確的是(AC)ABF圖甲48O133a/(m/s2)9F/N圖乙A.A的質(zhì)量為0.5 kgBB的質(zhì)量為1.5 CB與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2DA、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.211. 如圖甲所

9、示,有一木板靜止在足夠長(zhǎng)的粗糙水平面上，木板質(zhì)量為M=4kg，長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.4m；木板右端放著一小滑塊，小滑塊質(zhì)量為m=1kg，可視為質(zhì)點(diǎn)?，F(xiàn)用水平恒力F作用在木板M右端，恒力F取不同數(shù)值時(shí)，小滑塊和木板的加速度分別對(duì)應(yīng)不同數(shù)值，兩者的a-F圖像如圖乙所示。取g=10m/s2。求mMF圖甲a/(m/s2)4O25F/NO圖乙(1)小滑塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)µ1以及木板與地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)µ2 ；(2)若水平恒力F=27.8N，且始終作用在木板M上，當(dāng)小滑塊m從木板上滑落時(shí)，經(jīng)歷的時(shí)間為多長(zhǎng)。答案：（1）µ1=0.4 , µ2=0.1 （2）2s題型二：

10、1. 如圖1所示，在光滑水平面上疊放著甲、乙兩物體?，F(xiàn)對(duì)甲施加水平向右的拉力F，通過傳感器可測(cè)得甲的加速度a隨拉力F變化的關(guān)系如圖2所示。已知重力加速度g=10 m/s2，由圖線可知（ BC ）A甲的質(zhì)量mA=2kg B甲的質(zhì)量mA=6kgC甲、乙間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2 D甲、乙間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.6 2.如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板位于光滑水平面上，質(zhì)量為m的物塊靜止在長(zhǎng)木板上，兩者之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為µ ，現(xiàn)對(duì)物塊m施加水平向右的恒力F，若恒力F使長(zhǎng)木板與物塊出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)。則恒力F的最小值為（重力加速度大小為g ，物塊與長(zhǎng)木板之間的最大靜摩擦力等于兩者之間的滑動(dòng)摩擦力）（ C ）A

11、. µmg B. µMg C. D. FMm3. 如圖所示，物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上A、B質(zhì)量分別為6.0 kg和2.0 kg，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2.在物體A上施加水平方向的拉力F，開始時(shí)F10 N，此后逐漸增大，在增大到45 N的過程中，以下判斷正確的是()A.兩物體間始終沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)B.兩物體間從受力開始就有相對(duì)運(yùn)動(dòng)C.當(dāng)拉力F12 N時(shí)，兩物體均保持靜止?fàn)顟B(tài)D.兩物體開始沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)F18 N時(shí)，開始相對(duì)滑動(dòng)4.如圖所示，質(zhì)量M =4kg的木板長(zhǎng)L =4m，靜止在光滑的水平地面上，其水平上表面左端靜置一個(gè)質(zhì)量m =2kg的小滑塊（可視為質(zhì)

12、點(diǎn)），小滑塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。從某時(shí)刻開始，用水平力F =10N一直向右拉滑塊，使滑塊從木板上掉下來。g取10m/s2。（1）該過程木板的位移；（2）滑塊離開木板時(shí)的速度；（3）若在F =10N的情況下，能使小滑塊恰好能從木板上掉下來，求此力作用的最短時(shí)間.答案：（1）2m（2）6m/s（3）5. 【2011課標(biāo)全國(guó)】如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長(zhǎng)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(dòng)摩擦力相等現(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增大的水平力Fkt(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 

13、;    (A)6.如圖所示，水平地面上有一質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板，質(zhì)量為m的小物塊放在長(zhǎng)木板的左端，現(xiàn)用水平恒力F向右拉小物塊使它在木板上向右滑動(dòng)，木板仍處于靜止?fàn)顟B(tài)已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，則以下說法正確的是（）A木板受到地面的摩擦力大小為1mgB木板受到地面的摩擦力大小為2MgC木板受到地面的摩擦力大小為2（M+m）gD如果增大恒力F，木板將會(huì)滑動(dòng)7. 質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.1，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量為m=1kg大小可忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.4

14、，取g=10m/s2，求(1) 若在鐵塊上施加一個(gè)水平向右的力F, F在什么范圍內(nèi)，鐵塊和木板發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；(2) 若木板長(zhǎng)L=1m，在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力F=8N，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端。 答: (1) 6N (2) 1s8. 如圖所示，質(zhì)量為m04 kg的木板靜止在粗糙的水平面上，00.02在木板的右端放置一個(gè)質(zhì)量m1 kg，大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，在鐵塊上施加一個(gè)水平向左的恒力F9N，鐵塊在長(zhǎng)L6 m的木板上滑動(dòng)取g10 m/s2.求：(1)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端；(2)在鐵塊到達(dá)木板左端的過程中，恒力F對(duì)鐵塊所做的功；(3)在鐵塊

15、到達(dá)木板左端時(shí)，鐵塊和木板的總動(dòng)能答案：（1）2s(2)72J(3)40J9. 如圖1所示，質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.1，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.4，取g=10m/s2，(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)試求：(1)若木板長(zhǎng)L=1m，在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力F=8N，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端？(2)若在木板(足夠長(zhǎng))的右端施加一個(gè)大小從零開始連續(xù)增加的水平向左的力F，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出鐵塊受到的摩擦力f隨力F大小變化的圖象(寫出分析過程)題型三：1.如圖所示，質(zhì)量M = 4

16、.0kg的長(zhǎng)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(diǎn)）。初始時(shí)刻，A、B分別以v0 = 2.0m/s向左、向右運(yùn)動(dòng)，最后A恰好沒有滑離B板。已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù) = 0.40，取g =10m/s2。求： A、B相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aA和aB的大小與方向； A相對(duì)地面速度為零時(shí)，B相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)已發(fā)生的位移x； 木板B的長(zhǎng)度l。答案：（1）4.0m/s2 1.0m/s2（2） 0.875m（3）1.6m2. 如圖所示，物塊A、木板B的質(zhì)量均為m=10kg，不計(jì)A的大小，B板長(zhǎng)L=3 m。開始時(shí)A、B均靜止?，F(xiàn)給A以某一水平初速度從B的最左端開始運(yùn)動(dòng)

17、。已知A與B、B與地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為1=03和2=01，g取10m/s2。（1）若物塊A剛好沒有從B上滑下來，則A的初速度多大？（2）若把木板B放在光滑水平面上，讓A仍以（1）問的初速度從B的最左端開始運(yùn)動(dòng)，則A能否與B脫離？最終A和B的速度各是多大？答案：（1）m/s；（2）沒有脫離，m/s3. 如圖甲所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜止放置在粗糙水平地面上，有一個(gè)質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以某一水平初速度從木板左端沖上木板從物塊沖上木板到物塊和木板達(dá)到共同速度的過程中，物塊和木板的vt圖象分別如圖乙中的折線acd和bcd所示，a、b、c、d點(diǎn)的坐標(biāo)分別為a（0，10）、b（0，0）、c（4，

18、4）、d（12，0）根據(jù)v-t圖象求：（1）物塊在長(zhǎng)木板上滑行的距離；（2）物塊質(zhì)量m與長(zhǎng)木板質(zhì)量M之比答案：（1）20m（2）3：2 習(xí)題：1.【2014江蘇物理】 如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上。A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g?，F(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，則（  BCD  ）A當(dāng)F2mg時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止          B當(dāng)F時(shí)，A的加速度為C當(dāng)F3mg時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)                 D無論F為何值，B的加速度不會(huì)超過3. 一質(zhì)量為2kg的木板B靜止在光滑的水平面上，其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端(斜面底端與木板B右端的上表面之間有一段小圓弧平滑連接)，軌道與水平面的夾角=370，一質(zhì)量為1kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端4.5m處?kù)o止釋放，物塊A剛好沒有從木板B的左端滑出，已知物塊