【教育专用】广东省广州市岭南中学2018_2019学年高一物理上学期期末模拟试题(含解析)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
广东省广州市岭南中学2018-2019学年高一物理上学期期末模拟试题
(含解析)
一、选择题
1.下列说法正确的是
A. 单位m、kg、N是国际单位制中的基本单位
B. 物体所受合外力的方向,就是物体运动的方向
C. 汽车速度计显示的速度大小可以看做瞬时速度大小
D. 一吨的小轿车与卡车相撞损坏越严重,它的惯性就越大
【答案】C
【解析】
【详解】A、N不是国际单位故A错误;
B、物体可以不沿着合外力方向运动,比如平抛运动,故B错误;
C、汽车速度计显示的速度大小就是汽车在某一瞬间速度大小,故C正确;
D、撞损坏越严重是否不但与质量(惯性)有关还与速度有关,故D错误;
2.一质点受多个力的作用,处于静止状态。
现使其中一个力的大小逐渐减小到零,再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。
在此过程中,其他力保持不变,则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是
A. a先增大后减小,v始终增大
B. a和v都始终增大
C. a和v都先增大后减小
D. a和v都先减小后增大
【答案】A
【解析】
【详解】初始状态质点所受合力为零,当其中一个力的大小逐渐减小到零时,质点合力逐渐增大到最大,a逐渐增大到最大,质点加速;当该力的大小再沿原方向逐渐恢复到原来的大小时,质点合力逐渐减小到零,a逐渐减小到零,质点仍然加速。
可见,a先增大后减小,由于a和速度v始终同向,质点一直加速,v始终增大,故BCD错误A正确。
3.在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t1时刻速度达到最大值v1时,打开降落伞做减速运动。
在t2时刻以较小速度v2着地.他的v-t图象如图所示.下列关于空降兵在0~t1或t1~t2时间内的结论正确的是
A. 0~t 1空降兵的位移1212
v v s t -=
B. t 1~t 2,空降兵的位移1221()2v v s t t +<-
C. t 1~t 2,空降兵的平均速度v >
D. t 1~t 2空降兵做加速运动,加速度越来越小
【答案】B
【解析】
【详解】A 、0~t 1时间内,做匀变速运动运动,位移1102
v s vt t +==
,故A 错误 B 、t 1~t 2,不是匀变速运动,图像面积代表位移比小于匀变速运动位移()12212v v t t +-,故B 正确
C 、在t 1~t 2的时间内,假设伞兵做匀减速直线运动,其平均速度为122
v v + 根据“面积”等于位移可知,匀减速直线运动的位移大于伞兵实际运动的位移,则平均速度122
v v v +<,故C 错误 D 、t 1~t 2做减速运动,故D 错误
【点睛】本题难度较小,解题关键是速度时间图象与坐标轴包围的面积表示位移以及匀变速直线运动的平均速度等于该段时间内的初速度与末速度的平均值
4.伽利略是意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、物理学家和哲学家,也是近代实验物理学的开拓者。
他在不同时期,做了图1和图2两个著名的理想实验。
有关这两个实验采用的巧妙方法,说法不正确...
的是( )
A. 图1采用了“冲淡”重力的方法
B. 图2采用了“实验和逻辑推理”的方法
C. 图1采用了“不计阻力”的理想方法
D. 图2采用了“数学演绎”的方法
【答案】D
【解析】
【详解】A、B、C伽利略设想物体下落的速度与时间成正比,因为当时无法测量物体的瞬时速度,所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比,那么位移与时间的平方成正比;由于当时用滴水法计算,无法记录自由落体的较短时间,伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下,来“冲淡”重力得作用效果,而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多,所用时间长的多,所以容易测量.伽利略做了上百次实验,并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推.故A、B、C正确
D、伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法,没有用数学演绎的方法、,故D 错误
本题选择错误的所以选D
5.如图所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住。
现用一个恒力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中正确的是
A. 斜面对球的弹力大小与加速度大小无关
B. 若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零
C. 若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零
D. 斜面与挡板对球的弹力的合力等于ma
【答案】A
【解析】
【详解】AB、小球受到的重mg、斜面的支持力F N2、竖直挡板的水平弹力F N1,设斜面的倾斜角为α
则竖直方向有:F N2cosα=mg
因为mg和α不变,
无论加速度如何变化,F N2不变且不可能为零,故A正确、B错误.
C、水平方向有:F N1-F N2sinα=ma ,F N2sinα≠0,若加速度足够小,竖直挡板的水平弹力不可能为零,故C错误.
D、根据牛顿第二定律,斜面和挡板对球的弹力与重力三者的合力等于ma,故D错误.
故选:A.
6.台秤放在电梯的地板上,随电梯运动,依次在5个特定的时刻t1、t2、t3、t4、t5观察到置于台秤上物体示数的变化情况。
已知t1时刻电梯静止,则
A. t1和t2时刻该物体的质量相等,但所受的重力不相等
B. t2和t4时刻电梯的加速度大小相等,方向一定相反
C. t2和t4时刻台秤都处于超重状态
D. t5时刻电梯的速度方向向上
【答案】C
【解析】
【详解】A、发生超重与失重现象时,物体的重力并没有变化,故A错误
BC、根据读数分析,t2时刻支持力大于重力,物体处于超重状态,根据牛顿第二定律分析得知,电梯的加速度方向向上.t4一样.故B错误C正确
D、t5时刻物体处于平衡状态,可能向上匀速运动,也可能静止.故D错误
【点睛】超重和失重现象可以运用牛顿运动定律进行分析理解,产生超重的条件是:物体的加速度方向向上;产生失重的条件:物体的加速度方向向下.
7. 刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一.如图所示,图线1、2分别是甲、乙两辆汽车的刹车距离s与刹车前的车速v的关系曲线,已知在紧急刹车过程中,车与地面间是滑动摩擦.据此可知,下列说法中正确的是( )
A. 甲车与地面间的动摩擦因数较大,甲车的刹车性能好
B. 乙车与地面间的动摩擦因数较大,乙车的刹车性能好
C. 以相同的车速开始刹车,甲车先停下来,甲车的刹车性能好
D. 甲车的刹车距离s随刹车前的车速v变化快,甲车的刹车性能好
【答案】B
【解析】
试题分析:AB、由图可知以相等的速度开始刹车,乙车滑行的距离小,乙车减速的加速度大,根据牛顿第二定律可知,乙车与地面间的动摩擦因数较大,乙车的刹车性能好;A错误B正确
C、由于乙车的加速度大,由
v
t
a
=可知,以相同的车速开始刹车,乙车先停下来,乙车的刹
车性能好;错误
D、由22
v a s
=可知
2
2
v
s
a
=,s和v的图象是抛物线,根据抛物线特点可知甲车加速度小于乙
车加速度,乙车与地面间的动摩擦因数较大,乙车的刹车性能好;错误
故选B
考点:牛顿第二定律
点评:本题比较方法是垂直于速度轴做一条垂线,与图线由两个交点,读出对应的位移,就可以知道以相同速度刹车时,甲乙两车各自的滑行距离了,从而可以判定刹车性能。
8.如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,用于对旅客的行李进行安全检查。
其传送装置可简化为如图乙的模型,紧绷的传送带始终保持v=1m/s的恒定速率运行。
旅客把行李无初速度地放在A处,设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A、B间的距离为2m,g取10m/s2。
若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李,则
A. 行李从A运动到B过程一直受到向左的摩擦力
B. 乘客与行李同时到达B处
C. 乘客提前1s到达B处
D. 乘客提前0.5s到达B处
【答案】D
【解析】
【详解】BCD 、行李放在传送带上后,在摩擦力的作用下做匀加速运动,21/a g m s μ== ,速度最大到v 用时11v t s a == ,位移1110.52
x v t m == ,接着以速度v 匀速运动到B 点,12 1.5L x t s v -== ,所以行李总用时2.5s ,人匀速运动B 处用时2x t s v
== ,所以乘客提前0.5 s 到达B 处,故D 正确BC 错误;
A 、在匀速段行李不再受到摩擦力,所以A 错误。
【点睛】该题考查是的传送带问题,行李在传送带上先加速运动,然后再和传送带一起匀速运动,若要时间最短,则行李一直做匀加速运动.
9.在做《互成角度的两个力的合成》实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O 点以及两只弹簧测力计拉力的大小。
有关此实验,下列叙述正确的是
A. 两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大
B. 橡皮筋的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力
C. 两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O .这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同
D. 若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点的位置不变,只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可
【答案】AC
【解析】
【详解】A 、两弹簧测力计的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等,根据合力分力大小特点,两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大.故A 正确;
B 、两弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力的合力为零,它们之间不是合力与分力的关系,B 错误;
C 、两次拉橡皮筋时,为了使两次达到效果相同,橡皮筋结点必须拉到同一位置O ,故C 正确;
D 、结点位置不变,合力不变,当一只弹簧测力计的拉力只是大小改变时,另一弹簧测力计的拉力的方向必须改变,故D 错误.
故选AC .
10.在某地将甲乙两小球从距离水平地面同一高度处先后释放,它们做自由落体运动的v ─t 图象如图所示。
则
A. t =4s 时,两球的高度相差为40m
B. 该地区重力加速度g =10m/s 2
C. 两球在空中运动过程中,距离逐渐变大
D. 乙球释放时距离甲球20m
【答案】BCD
【解析】
【详解】A 、根据速度时间图象与时间轴所围的“面积”表示质点的位移,知t=4s 时,甲球通过的位移为1(400)4802x m =+⨯=,乙的位移为1(200)2202
x m =+⨯=,两球位移之差等于60m ,故A 错误. B 、由图像斜率可知g=10m/s 2,故B 正确.
C 、释放乙球时甲已经运动了2s ,此后他们做加速度均为10m/s 2匀加速运动,速度差恒为20m/s,距离逐渐变大,故C 正确.
D 、释放乙球时甲已经运动了2s ,所以此时乙距离甲球21202
h gt m == ,故D 正确. 11.如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内.在下列的采取的方法中一定能使脚所受的拉力增大的是
A. 增加绳的长度同时增大定滑轮的间距
B. 将病人的脚向左移动
C. 保持定滑轮与动滑轮的角度不变的情况下增加重物的质量
D. 增大两定滑轮的间距的同时将病人的脚向左移动
【答案】BC
【解析】
【详解】设脚所受的拉力为F ,绳子的拉力为T ,则有F=2Tcos θ
A 、只增加绳的长度,重物的质量不变,绳子的拉力T 不变,同时增大滑轮的间距,θ变大,拉力F=2Tcos θ,所以脚所受的拉力F 变小.故A 错误.
B 、只将病人的脚向左移动,θ减小,绳子的拉力T 不变,则由F=2Tcos θ得知,脚所受的拉力F 增大.故B 正确.
C 、只增加重物的质量,绳子的拉力T 增加,拉力F=2Tcos θ,脚所受的拉力F 增大,故C 正确.
D 、将两定滑轮的间距变大,又将病人的脚向左移动,θ不一定变小。
虽然绳子的拉力T 不变,但是由F=2Tcos θ可知,脚所受的拉力不一定变大.故D 错误.
12.汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了6s 时间经过A 、B 两根电线杆,已知A 、B 间的距离为60.m 车经过B 时的速度为15/m s ,则( )
A. 车从出发到B 杆所用时间为9s
B. 车的加速度为215/m s
C. 经过A 杆时速度为10/m s
D. 从出发点到A 杆的距离是7.5m
【答案】AD
【解析】 【详解】根据平均速度公式2
A B v v s v t +=
=,代入数据解得:v A =5m/s ,故C 错误;车的加速度:221555//63v a m s m s t ∆-===∆,故B 错误;车从出发到B 杆所用的时间:15953
B v t s s a
===,故A 正确;出发点到A 杆的距离:2257.55223A v x m m a ===⨯,故D 正确。
所以AD 正确,BC 错误。
13.如图所示,物块a 、b 和c 的质量相同,a 和b 、b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连,通过系在a 上的细线悬挂于固定点O ;整个系统处于静止状态;现将细绳剪断,将物块a 的加速度记为a 1,S 1和S 2相对原长的伸长分别为△l 1和△l 2,重力加速度大小为g ,在剪断瞬间
A. a 1=3g
B. a 1=0
C. △l 1=2△l 2
D. △l 1=△l 2
【答案】AC
【解析】
设物体的质量为m ,剪断细绳的瞬间,绳子的拉力消失,弹簧还没有来得及改变,所以剪断细绳的瞬间a 受到重力和弹簧1S 的拉力1T ,剪断前对bc 和弹簧组成的整体分析可知12T mg =,故a 受到的合力123F mg T mg mg mg =+=+=,故加速度13F a g m
==,A 正确,B 错误;设弹簧2S 的拉力为2T ,则2T mg =,根据胡克定律F k x =∆可得122l l ∆=∆,C 正确,D 错误。
【考点定位】牛顿第二定律的瞬时性
【方法技巧】做本类型题目时,需要知道剪断细线的瞬间,弹簧来不及发生变化,即细线的拉力变为零,弹簧的弹力吧不变,然后根据整体和隔离法分析。
【此处有视频,请去附件查看】
14.如图,水平面上有质量m =1.0kg 的物块,受到随时间t 变化的水平拉力F 作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力f 的大小。
g =10m/s 2。
下列正确的是
A. 3s 末物块所受合力大小为3.0N
B. 物块在0~5s 内处于静止状态
C. 物块与木板之间的动摩擦因数为0.3
D. 6s~10s 内物块的加速度大小为2.0m/s 2
【答案】CD
【解析】
【详解】A 、3s 末拉力为3N ,摩擦力为3N ,合力为零.故A 错误;
B 、在0-5s 内,前4s 物体静止,4s 末开始运动,故B 错误;
C 、物体滑动摩擦力为3N ,由f mg μ= 得0.3μ= ,故C 正确;
D 、由图可知6s~10s 拉力为5N ,摩擦力为3N ,则合力F 合=F-f=5-3=2N ;故加速度为:22/F a m s m
==,故D 正确; 15.如图所示,正在水平路面上行驶的汽车车厢底部有一质量为m 1的木块,在车厢的顶部用细线悬挂一质量为m 2的小球,某段时间内,乘客发现细线与竖直方向成θ角,而木块m 1则始终相对于车厢静止。
这段时间内
A. 汽车可能正在向左匀加速行驶
B. 汽车可能正在向右匀加速行驶
C. 木块对车厢底部的摩擦力方向水平向右
D. 木块对车厢底部的摩擦力大小为m 1g tan θ
【答案】ACD
【解析】
【详解】对m 2分析,2=m g tan F 合θ;由牛顿第二定律tan m
F a g θ==合,车可能向左加速或向右减速,A 正确B 错误;对m 1受力分析,受重力、支持力和向左的摩擦力,合力等于摩擦力,根据牛顿第二定律1tan f ma m g θ==,D 正确;根据牛顿第三定律,车受到摩擦力向右,C 正确;故选ACD .
二、填空题
16.某同学利用图(a )所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。
打点计时器所用交流电源频率为50 Hz 。
启动打点计时器,释放物块,打点计时器打出的纸带如图(b )所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。
根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速直线运动。
回答下列问题:
(1)实验打印纸带前进行一系列操作,一定需要的操作是___________(填字母序号)
A .平衡摩擦力步骤
B .纸带和桌面保持平行
C .物块要靠近打点计时器
D .钩码质量远小于物块质量
(2)在打点计时器打出B 点时,物块的速度大小为_______m/s ;(保留两位有效数字)
(3)物块的加速度大小为_______m/s 2。
(保留两位有效数字)
【答案】 (1). (1)BC (2). (2)0.56 (3). (3)2.0
【解析】
【详解】(1)本实验是要研究物体速度随时间变化情况,不是探究合外力与加速度关系,所以不用平衡摩擦力、保证钩码质量远小于物块质量;B 、C 是之正确的。
(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,所以 0.56/2AC B x v m s T
== (3)根据匀变速直线运动的推论公式2x aT ∆=可以求出加速度的大小,得
()()()341221221 2.0/24x x x x a a a m s T
+-+=
+== 17.在“探究加速度与力、质量的关系”时采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码质量为M ,砂桶及砂的质量为m 。
(1)若已平衡摩擦力,在小车做匀加速直线运动过程中,绳的张力大小F T =________,当M 与m 的大小满足________时,才可认为绳子对小车的拉力大小等于砂和砂桶的重力。
(2)某同学在保持砂和砂桶质量m 一定的条件下,探究小车加速度a 与质量M 的关系,其具
体操作步骤如下,则做法合理的有( )
A .平衡摩擦力时,砂桶应用细线通过定滑轮系在小车上且小车后面的纸带也必须连好
B .每次改变小车质量M 时,都需要重新平衡摩擦力
C .实验时,先接通计时器的电源,再放开小车
D .用天平测出m 及M ,直接用公式a =
mg M 求出小车运动的加速度 【答案】 (1). (1)T Mmg F M m +=
(2). M >>m (3). (2)C 【解析】
【详解】(1)由牛顿第二定律知:对小车有F T =Ma ;对砂和砂桶有mg-F T =ma ;所以1T Mmg mg F m
M m M
==++;可见当M >>m 时,F T ≈mg. (2)平衡摩擦力时,不系砂桶,只让小车拖着后面的纸带在倾斜木板上做匀速运动,选项A 错误;平衡摩擦力时mgsin θ=μmgcos θ,即sin θ=μcos θ,与质量无关,则每次改变小车质量M 时,不需要重新平衡摩擦力,选项B 错误;实验时,先接通计时器的电源,再放开小车,选项C 正确;小车运动的加速度是利用打点计时器测量,如果用天平测出m 以及小车质量M ,直接用公式a=mg/M 求出,这是在直接运用牛顿第二定律计算的,而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系.故D 错误.故选C.
【点睛】此题关键是要先搞清实验的原理,尤其是一个重要的步骤:平衡摩擦力,为什么要平衡摩擦力,怎样平衡摩擦力等;记住实验的一个重要条件:M >>m.
18.一物块从倾角为θ、长为s 的斜面的顶端由静止开始下滑,物块与斜面间的动摩擦因素为μ,则物块滑到斜面底端所需的时间为___________。
(重力加速度为g )
【解析】
【详解】设物块质量为m ,加速度为a ,物块受力情况如图所示,
mgsin θ-f=ma ,
N-mgcos θ=0,
f=μN ,
联立三式解得 a=gsin θ-μgcos θ
由21,2s at t =
==得
三、计算题
19.汽车由9m/s 开始刹车做匀减速直线运动,第2s 末的速度变为5m/s ,求汽车在第4s 内的位移大小。
【答案】2m
【解析】 【详解】由加速度定义知20592/2
v v v a m s t t -∆-=
===-∆ 汽车刹车到停止所需的时间000 4.5v t s a
-==,所以3s 末速度为03/v v at m s =+= 所以第4s 内位移为20122x v t at m =+=
20.如图所示,轻质光滑滑轮用轻绳OC 悬挂于竖直面内的O 点。
滑轮上另一根轻绳一端悬挂m A =6kg 物块,另一端系在水平粗糙桌面的物块B 上,m B =20kg ,绳与桌面成370角。
外力F 向右上方成530角拉B ,整个系统处于静止状态。
g =10m/s 2,sin370=0.6,cos370
=0.8。
(1)若物块B不受摩擦力,求拉力F的大小和B对桌面的压力。
(2)若F=90N,求物块B受到的摩擦力。
【答案】(1)80N 100N,方向竖直向下(2)6N,方向水平向左【解析】
【详解】(1)当B不受摩擦力时,对B受力分析如图
绳子拉力T=m A g,用正交分解
cos53cos37
sin53sin37
N
F T
F T F mg
︒︒
︒︒
⎧=
⎨
++=
⎩
得
80
100
N
F N
F N
=
⎧
⎨
=
⎩
由牛顿第三定律知物体对桌子压力为100N,竖直向下。
(2)若F=90N>80N,物体会受到向左摩擦力,受力分析如图
由正交分解
cos53cos37
sin53sin37
N
F T f
F T F mg
︒︒
︒︒
⎧=+
⎨
++=
⎩
得f=6N,水平向左。
21.如图所示,质量m =1kg 的物体静止在粗糙水平地面上A 点。
物体在斜向上与水平方向夹角α=370
的恒力F 作用下,从A 点开始运动,到达B 点时立即撤去拉力F ,物体最后滑到C 点静止。
物体开始一段时间及隔一段时间后的v -t 的图象如图。
g 取10m/s 2,sin α=0.6,cos α=0.8。
求:
(1)动摩擦因数μ;
(2)恒力F 的大小;
(3)0~1.8s 内物体位移s 的大小。
【答案】(1)μ=0.5(2)9.1N (3)s =7.3m
【解析】
【详解】(1)物体先做匀加速运动后做匀加速运动,由图像可知加速阶段215/a m s = 减速阶段加速度为225/a m s =-。
由牛顿第二运动定律知匀减速运动摩擦力提供合外力,2mg ma μ= 得0.5μ=
(2)匀加速阶段1cos N F F ma αμ-= ,sin N F mg F α=- 代入数据得F=9.1N
(3)设匀加速时间为t ,则最大速度为1m v a t = ,达到最大速度后做匀加速运动2.2s 时速度为3m/s 。
由公式()2 2.23/m v v a t m s =--=
得t=1.4s , t ‘
=1.8-1.4=0.4s
前1.4s 做初速为零的匀加速运动,位移221115 1.422
x at =
=⨯⨯= 4.9m 达到最大速度做匀加速运动,0.4s 位移22212m x v t a t -''== 2.4m 所以1.8s 内位移为127.3x x x m =+=
【点睛】如何计算加速用的时间是本题的关键,设出加速时间,求出最大速度,再利用减速某一时刻速度列方程计算即可。
22.质量M =8 kg 的足够长木板放在粗糙的水平面上,在木板的右端施加一水平恒力F =36 N ,当木板向右运动速度达到3 m/s 时,在木板的右端轻轻放一质量为m =2 kg 的小物块。
物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.4,木板与水平面间的动摩擦因数μ2=0.2,g 取10 m/s 2。
问:
(1)小物块刚放在木板上时,小物块及木板的加速度各为多大
(2)从小物块放上木板开始,经过t =3 s 小物块通过的位移大小为多少?
【答案】(1)4m/s 2,1m/s 2;(2)13.2m
【解析】
【分析】
(1)根据牛顿第二定律分别对物块和木板列式求解即可得到加速度;
(2)从开始到物体在木板上停止相对滑动,根据运动学公式求解时间,之后两者共同做匀加速运动,根据牛顿第二定律求解加速度,再根据运动学公式求解位移;
【详解】(1)对物块根据牛顿第二定律可以得到:11mg ma μ=,得214/a m s =
对木板:122
)F mg m M g Ma μμ--+=(,得221/a m s =; (2)物体在木板上停止相对滑动时,有相同速度v 共,相对滑动经历的时间为1t ,则有 对物块:11v a t 共=
对木板:021v v a t =+共
得:4/v m s 共=,1 1t s =
1t 秒后M 、m 有相同的加速度a ,对M 、m 整体有:2))F m M g m M a μ+=
+﹣(( 得:21.6/a m s =
物块在共速前11t s =时间内位移:2111122
x a t m =
= 共速后至3s 内的位移()()2211111.22x v t t a t t m =-+-=共 所以物块在3s 内的位移为1213.2x x x m =+=
【点睛】该题是相对运动的典型例题,要认真分析两个物体的受力情况,正确判断两物体的运动情况,再根据运动学基本公式求解。