人教版必修一 第四章牛顿第二定律-滑块类问题专题训练(无答案)

牛顿第二定律滑块类问题专题训练
1．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（）
A．B．C．D．
2．如图所示，在光滑的水平面上放着两块长度相等，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端分别放有一个大小、形状、质量完全相同的物块．开始都处于静止状态，现分别对两物块施加水平恒力F1F2，当物块与木板分离后，两木板的速度分别为V1和V2．若已知v1＞v2，且物块与木板之间的动摩擦因数相同，需要同时满足的条件是（）
A．F1＝F2，且M1＞M2 B．F1＝F2，且Ml＝M2 C．F1＞F2，且M1＝M2 D．F1＜F2，且M1＝M2
3．如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力F的作用向右滑行，但长木板保持静止不动．已知木块与长木板之间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面之间的动摩擦因数为μ2，下列说法正确的是（）
A．长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ1mg B．长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ2（m+M）g
C．只要拉力F增大到足够大，长木板一定会与地面发生相对滑动
D．无论拉力F增加到多大，长木板都不会与地面发生相对滑动
4．如图所示，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．物块运动先向左再向右，所受摩擦力先向右再向左 B．物块一直向右运动，所受摩擦力向右，最后为零
C．木板一直向右运动，所受摩擦力向左，最后为零D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零
5．如图所示，光滑水平面上放着质量为M的木板，木板的上表面粗糙且左端有一个质量为m的木块｡现对木块施加一个水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离｡下列说法正确的是（）
A．若仅增大木板的质量M，则时间t增大B．若仅增大木块的质量m，则时间t增大
C．若仅增大恒力F，则时间t增大D．若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则时间t增大
6．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．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。

现对A施加一水平拉力F，则（）
A．当F＜2μmg时，A、B都相对地面静止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，B的加速度不会超过μg
7．如图所示，一质量为mB＝2kg的木板B静止在光滑的水平面上，其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端（斜面底端与木板B右端的上表面之间有一段小圆弧平滑连接），轨道与水平面的夹角θ＝37°．一质量也为mA＝2kg的物块A由斜面轨道上距轨道底端x0＝8m处静止释放，物块A刚好没有从木板B的左端滑出。

已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为μ1＝0.25，与木板B上表面间的动摩擦因数为μ2＝0.2，sinθ＝0.6，cosθ＝0.8，g取10m/s2，物块A可看做质点。

求：
（1）物块A刚滑上木板B时的速度为多大？
（2）物块A从刚滑上木板B到相对木板B静止共经历了多长时间？（3）木板B有多长？
8．质量为1kg的木板B静止在水平面上，可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板，如图甲所示．A 和B经过1s达到同一速度，后共同减速直至静止，v﹣t图象如图乙所示，g＝10m/s2，求：
（1）A与B间的动摩擦因数μ1，B与水平面间的动摩擦因数μ2；（2）A的质量m．
9．如图所示，质量M＝8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F＝8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m＝2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ＝
0.2，小车足够长（取g＝l0m/s2）．求：
（1）小物块放后，小物块及小车的加速度大小各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？
（3）从小物块放上小车开始，经过t＝1.5s小物块通过的位移大小为多少？
10．如图所示，有一长度x＝1m、质量M＝10kg的平板小车，静止在光滑的水平面上，在小车一端放置一质量m＝4kg 的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.25，要使物块在2s内运动到小车的另一端，求作用在物块上的水平力F是多少？（g取10m/s2）
11．如图所示，质量M＝2kg足够长的木板静止在水平地面上，与地面的动摩擦因数μ1＝0.1，另一个质量m＝1kg的小滑块，以6m/s的初速度滑上木板，滑块与木板之间的动摩擦因数μ2＝0.5，g取l0m/s2．
（1）若木板固定，求小滑块在木板上滑过的距离．
（2）若木板不固定，求小滑块自滑上木板开始多长时间相对木板处于静止．
（3）若木板不固定，求木板相对地面运动位移的最大值．
12．一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示。

t＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t＝1s时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。

碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。

已知碰撞后1s时间内小物块的v﹣t图线如图（b）所示。

木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2．求
（1）木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2；（2）木板的最小长度；
（3）木板右端离墙壁的最终距离。

13．如图所示，在水平面上有一质量为M的长木板，开始时长木板上有一质量为m的小铁块（视为质点）以相对地面的大小为V0的初速度从长木板的中点沿长木板向左滑动，同时长木板在沿水平向右的拉力F作用下始终以大小为V的速度作匀速运动（V＞V0），小铁块最终跟长木板一起向右做匀速运动．已知小铁块与木板，木板与水平面间的摩擦因数均为μ，试问：
（1）小铁块从中点开始运动到最终匀速运动过程中水平拉力F的大小为多少？
（2）长木板至少为多长？
14．质量M＝3kg的长木板放在光滑的水平面．在水平恒力F＝11N作用下由静止开始向右运动．如图所示，当速度达到1m/s将质量m＝4kg的物块轻轻放到本板的右端，已知物块与木板间摩擦因数μ＝0.2，物块可视为质点．（g＝10m/s2）．求：
（1）物块刚放置木板上时，物块和木板加速度分别为多大？（2）木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止？（3）物块与木板相对静止后物块受到摩擦力大小？
15．如图所示，质量M＝4kg的木板长L＝4m，静止在光滑的水平地面上，其水平上表面左端静置一个质量m＝2kg 的小滑块（可视为质点），小滑块与板间的动摩擦因数μ＝0.2．从某时刻开始，用水平力F＝10N一直向右拉滑块，使滑块从木板上掉下来．g取10m/s2．
（1）该过程木板的位移；（2）滑块离开木板时的速度；
（3）若在F＝10N的情况下，能使小滑块恰好能从木板上掉下来，求此力作用的最短时间．。