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最新滑块木板模型题目大全精选(带答案)

来源:用户分享 时间:2025/5/20 18:36:08 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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经历时间:t= 由以上解得:t=

此后,B将受恒力作用,做匀加速直线运动,图线为倾斜的直线 故选:B

【点评】当两者相对运动后,B将受恒力作用,做匀加速运动,可排除C、D选项,A、B选项的差别在于恰好相对运动的时刻,就需分别采用隔离法和整体法分别列方程了,也可以采用反证法,看看当F=f时是否相对滑动?所以,要注意总结解题方法

4.如图所示,光滑的水平面上静置质量为M=8kg的平板小车,在小车左端加一个由零逐渐增大的水平堆力F,一个大小不计、质量为m=2kg的小物块放在小车右端上面,小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,重力加速度g取10m/s,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法中正确的是( )

2

A.当F增加到4N时,m相对M开始运动 B.当F增加到20N时,m相对M开始运动 C.当F=10N时,m对M有向左的2N的摩擦力 D.当F=10N时,m对M有向左的4N的摩擦力 【考点】牛顿第二定律;摩擦力的判断与计算.

【分析】通过物块与木板的摩擦力与最大静摩擦力比较,判断是否发生相对滑动.隔离对小物块分析,根据牛顿第二定律求出小物块的加速度的大小,然后对整体分析,根据牛顿第二定律求出整体受到的推力的大小.

对整体分析,根据牛顿第二定律求出整体的加速度,隔离对小物块分析,根据牛顿第二定律求出小物块所受的摩擦力大小.

【解答】解:A、假设相对静止,对m,其最大摩擦力f提供最大的加速度,故f=μmg=ma

2

所以:a=μg=0.2×10=2m/s

对整体:F=(M+m)a=(8+2)×2=20N

可知若要m相对于M开始运动,则推力满足:F>20N.故AB错误; C、当F=10N时,选择向右为正方向,对整体: F=(M+m)a′

所以:

对m,受到的摩擦力提供加速度,有:f′=ma′=2×1=2N

根据牛顿第三定律可知,m对M的摩擦力的大小也是2N,方向向左.故C正确,D错误. 故选:C

【点评】解决本题的关键理清物块和木板的运动规律,抓住位移关系,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.

5.如图甲所示,在水平地面上有一长木板B,其上叠放木块A,假定木板与地面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等.用一水平力F作用于B,A,B的加速

2

度与F的关系如图乙所示,重力加速度g取10m/s,则下列说法正确的是( )

[键入文字]

A.A的质量为0.5kg B.B的质量为1.5kg

C.B与地面间的动摩擦因数为0.2 D.A,B间的动摩擦因数为0.2

【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力. 【专题】牛顿运动定律综合专题.

【分析】对图象进行分析,明确物体的运动状态和加速度的变化情况,再根据牛顿第二定律以及摩擦力公式进行分析,列式求解即可得出对应的质量和动摩擦因数.

【解答】解:由图可知,二者开始时对地静止,当拉力为3N时开始对地滑动;故B与地面

2

间的最大静摩擦力为3N;当拉力为9N时,AB相对滑动,此时A的加速度为4m/s;当拉

2

力为13N时,B的加速度为8m/s;

对A分析可知,μ1g=4;解得:AB间的动摩擦因数μ1=0.4; 对B分析可知,13﹣3﹣μ1mAg=mB×8 对整体有:9﹣3=(mA+mB)×4 联立解得;mA=0.5kg;mB=1kg;

则由μ2(mA+mB)g=3解得:B与地面间的动摩擦因数为:μ2=0.2;故AC正确,BD错误; 故选:AC.

【点评】本题考查牛顿第二定律及图象的相片综合应用,关键在于明确图象的意义,能根据图象找出最大静摩擦及力和加速度的关系.

6.(2014秋?临沂期末)如图所示,质量为m1的足够长木板静止在水平面上,其上放一质量为m2的物块.物块与木板的接触面是光滑的.t=0时刻起,给木块施加一水平恒力F. 分别用a1、a2和v1、v2表示木板、物块的加速度和速度大小,图中符合运动情况的是( )

[键入文字]

A. B. C.

D.

【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像. 【专题】牛顿运动定律综合专题.

【分析】物块与木板的接触面是光滑的,所以木板一直处于静止,根据牛顿第二定律得出物块加速度以及速度与时间的关系.

【解答】解:A、木板一定保持静止,加速为0,故A错误B错误. C、物块的加速度a=

,即物块做匀加直线运动,v﹣t图象为倾斜的直线,而木板保持静

止,速度一直为0,故C错误D正确; 故选:D. 【点评】解决本题的关键知道木块和木板之间运动情况,知道速度时间图线的斜率表示加速度. 7.(2015秋?小店区校级期中)如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为μ. 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对B施加一水平拉力F,则( )

A.当F<2μmg时,A、B相对地面静止 B.当F=μmg时,A的加速度为μg

C.当F>3μmg时,A相对B滑动

D.无论F为何值,A的加速度不会超过μg 【考点】牛顿第二定律.

【专题】牛顿运动定律综合专题.

【分析】根据A、B之间的最大静摩擦力,隔离对B分析求出整体的临界加速度,通过牛顿第二定律求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力.然后通过整体法隔离法逐项分析. 【解答】解:AB之间的最大静摩擦力为:fmax=μmAg=2μmg,AB发生滑动的加速度为a=μg,

B与地面间的最大静摩擦力为:f′max=μ(mA+mB)g=μmg,故拉力F最小为F:F﹣f′max=(m+2m)?a,所以

[键入文字]

F=上,AB将发生滑动

A、当 F<2 μmg 时,F<fmax,AB之间不会发生相对滑动,B与地面间会发生相对滑动,所以A、B 都相对地面运动,选项A错误. B、当 F=μmg

时,故AB间不会发生相对滑动,由牛顿第二定律有:

a=C、当

,选项B正确.

F>3μmg 时,AB间不会发生相对滑动,选项C错误.

D、A对B的最大摩擦力为2μmg,无论F为何值,A的加速度为a=μg,当然加速度更不会超过μg,选项D正确. 故选:BD. 【点评】本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用,解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力.

8.(2014?靖边县校级模拟)如图,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2,下列反映a1和a2变化的图线中正确的是( )

A. B. C. D. 【考点】牛顿第二定律.

【专题】压轴题;牛顿运动定律综合专题.

【分析】当F比较小时,两个物体相对静止,一起加速运动,加速度相同,根据牛顿第二定律得出加速度与时间的关系.当F比较大时,m2相对于m1运动,两者加速度不同,根据牛顿第二定律分别对两个物体研究,得出加速度与时间的关系,再选择图象.

【解答】解:当F比较小时,两个物体相对静止,加速度相同,根据牛顿第二定律得:

a==,a∝t;

当F比较大时,m2相对于m1运动,根据牛顿第二定律得: 对m1:a1=

,μ、m1、m2都一定,则a1一定.

对m2:a2=

==

t﹣μg,a2是t的线性函数,t增大,a2增大.

[键入文字]

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