滑块滑板习题
高中物理滑块滑板专题题目精选
(多选)(2017·玉溪一中检测)如图3－3－3所示，A、B两物体叠放在光滑水平桌面上，轻质细绳一端连接B，另一端绕过定滑轮连接C物体，已知A和C的质量都是1 kg，B的质量是2 kg，A、B间的动摩擦因数是0.3，其它摩擦不计。
由静止释放，C下落一定高度的过程中(C未落地，B未撞到滑轮)，下列说法正确的是图3－3－3A．A、B两物体发生相对滑动B．A物体受到的摩擦力大小为2.5 NC．B物体的加速度大小是2.5 m/s2D．细绳的拉力大小等于10 N[审题探究](1)若A、B间不发生相对滑动，如何求A、B间的摩擦力？(2)若求细绳的拉力，是整体法还是隔离法？[解析]假设AB相对静止，将ABC看做一个整体，对整体有m C g＝(m A＋m B＋m C)a，解得a＝2.5 m/s2，则A的加速度为a＝2.5 m/s2，水平方向上B给A的静摩擦力产生加速度，即有f＝m A a，即得f＝2.5 N，而AB间发生相对滑动的最大静摩擦力为f m＝μm A g＝3 N＞f，故假设成立，所以AB相对静止，A错误，BC正确；设绳子的拉力为T，则根据牛顿第二定律可得T＝(m A＋m B)a＝7.5 N，故D错误。
[答案]BC1．(2017·湖北联考)如图3－3－9所示，木块A、B静止叠放在光滑水平面上，A的质量为m，B的质量为2m。
现施水平力F拉B(如图甲)，A、B刚好不发生相对滑动，一起沿水平面运动。
若改用水平力F′拉A(如图乙)，使A、B也保持相对静止，一起沿水平面运动，则F′不得超过图3－3－9A ．2F B.F 2C ．3FD.F 2 解析 先用整体法考虑，对A 、B 整体：F ＝(m ＋2m )a ，木块A 能与B 一起共同加速运动就是靠B 对A 的静摩擦力，将A 隔离可得A 、B 间最大静摩擦力f ＝ma ＝F /3。
若将F ′作用在A 上，此时B 的加速度是由A 对B 的静摩擦力提供，隔离B 可得B 能与A 一起运动而不发生相对滑动的最大加速度a ′＝f /2m ；再用整体法考虑，对A 、B 整体F ′＝(m ＋2m )a ′＝F /2，因而正确选项为B 。
斜面传送带滑块和滑板典型习题
3． （P50）如图所示，传送带与地面的夹角 θ＝37° ，从 A 到 B 的长度为 16 m，传送带以 10 m/s 的速率逆时针转动，在 传送带上端 A 处由静止放一个质量为 0.6 kg 的物体， 它与传 送带之间的动摩擦因数 μ＝0.5，求物体从 A 运动到 B 所需 要的时间是多少．(sin 37° ＝0.6，cos 37° ＝0.8，g 取 10 m/s )
1 ( 20 1 ) 10N 1 1.4 N 2 209 .3N
( M m )g ma sin
题目
第 2页
解二： 由匀加速运动的公式
v 2 2as 得物块沿斜面下滑的加速度为：
v2 2.8 2 a m/s2 1.4m/s2 2 s 2 2.8
(2)地面对木楔的支持力的大小.
B
θ
m M
A C
解一： 由匀加速运动的公式
v 2 2as
得物块沿斜面下滑的加速度为： v2 2.8 2 a m/s2 1.4m/s2 2 s 2 2.8
由于 a g sin 5m/s2 可知物块受到摩擦力作用。 分析物块受力，它受三个力，如图所示，对于沿 斜面的方向和垂直于斜面的方向，由牛顿运动定 律得： N 1 mg sin f1 ma f1
⑥
3、如图所示，小木块在沿斜面向上的恒定外力F作
用下，从A点由静止开始作匀加速运动，前进了
0.45m抵达B点时，立即撤去外力。此后小木块又前 进0.15m到达C点，速度为零。已知木块与斜面动摩 擦因数 3 / 6 ，木块质量m=1kg。求： (1)木块向上经过B点时速度为多大?
(2)木块在AB段所受的外力多大?( g=10 m/s2)
(3)当v1>v2时，工件先减速后匀速 v1－v2 减速过程：a＝μg，方向与工件运动方向相反t1＝ μg ， 2 2 v1 －v2 x1＝ ； 2μg L－x1 匀速过程t2＝ v2 2 L v1－v2 故t＝t1＋t2＝ － . v2 2μgv2
高中物理滑板滑块专题练习
滑板滑块专题练习1、如图所示，倾角α＝30°的足够长光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长L＝1.8 m、质量M ＝3 kg的薄木板，木板的最上端叠放一质量m＝1 kg的小物块，物块与木板间的动摩擦因数μ＝.对木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动．设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2.(1)为使物块不滑离木板，求力F应满足的条件；(2)若F＝37.5 N，物块能否滑离木板？若不能，请说明理由；若能，求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离．2、如图甲所示，有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上，木板质量为M=4kg，长为L=1．4m；木块右端放的一小滑块，小滑块质量为m=1kg，可视为质点．现用水平恒力F作用在木板M右端，恒力F取不同数值时，小滑块和木板的加速度分别对应不同数值，两者的a﹣F图象如图乙所示，取g=10m/s2．求：（1）小滑块与木板之间的滑动摩擦因数，以及木板与地面的滑动摩擦因数．（2）若水平恒力F=27．8N，且始终作用在木板M上，当小滑块m从木板上滑落时，经历的时间为多长．3、如图所示一足够长的光滑斜面倾角为37°,斜面AB与水平面BC平滑连接。
质量m=1 kg可视为质点的物体置于水平面上的D点,D点距B点d=7 m,物体与水平面间的动摩擦因数为0.4。
现使物体受到一水平向左的恒力F=6.5 N作用,经时间t=2 s后撤去该力,物体经过B点时的速率不变,重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，求：（1）撤去拉力F后,物体经过多长时间经过B点？（2）物体最后停下的位置距B点多远？4、如图（a）所示，在足够长的光滑水平面上，放置一长为L=1m、质量为m1=0.5kg的木板A，一质量为m2=1kg的物体B以初速度v0滑上木板A上表面的同时对木板A施加一个水平向右的力F，A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2，物体B在木板A上运动的路程s与力F的关系如图（b）所示．求v0、F1、F2．5、如图所示，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度从左端冲上木板．从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的v﹣t图象分别如图中的折线acd和bcd所示，a、b、c、d点的坐标为a（0，10）、b（0，0）、c（4，4）、d（12，0）．根据v﹣t图象，求：（1）物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小为a2，达相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小为a3；（2）物块质量m与长木板质量M之比；（3）物块相对长木板滑行的距离△s．6、质量为 10kg的物体在F=200N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ=37°．力F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25秒钟后，速度减为零．求：物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移S．（已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）7、质量为m的物体A放在倾角为θ=37°的斜面上时，恰好能匀速下滑．现用细线系住物体A，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B，物体A恰好能沿斜面匀速上滑．求物体B的质量．8、如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2s拉至B处．（已知cos37°=0.8，sin37°=0.6．取g=10m/s2）（1）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（2）用大小为30N，与水平方向成37°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．9、如图所示，用一块长L1=1.0m的木板在墙和桌面间架设斜面，桌子高H=0.8m，长L2=1.5m，斜面与水平桌面的倾角θ可在0～60°间调节后固定，将质量m=0.2kg的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.05，物块与桌面间的动摩擦因数为μ2，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失（重力加速度取g=10m/s2，最大静止摩擦力等于滑动摩擦力）（1）求θ角增大到多少时，物块能从斜面开始下滑（用正切值表示）（2）当θ角增大到37°时，物块恰能停在桌面边缘，求物块与桌面间的动摩擦因数μ2（3）继续增大θ角，发现θ增大到某值时物块落地点与墙面的距离最大，求此时的角度值以及最大距离．10、如图所示，质量为m=2kg的物体在倾角为θ=30°的斜面上随着斜面一起沿着水平面以恒定水平加速度a=2m/s2加速运动，运动过程中物体和斜面始终保持相对静止，求物体受到的支持力和摩擦力．（g=10m/s2）11、如图所示，在光滑的水平面上停放着小车B，车上左端有一小物体A，A和B之间的接触面前一段光滑，后一段粗糙，且后一段的动摩擦因数，小车长，A的质量，B的质量，现用的水平力F向左拉动小车，当A到达B的最右端时，两者速度恰好相等，求A和B间光滑部分的长度（）。
滑块滑板基础(答案版).docx
1、A、B、C为三个完全相同的物休，叠放在一起，当水平力F作用于B上，三物休可一起匀速运动。
撤去力F 后，厂物体仍可一起向前运动，设此时A、B间作用力为仃，B、C间作用力为fz,则fi和f2的人小为（）F 2A.fi = f2=OB. fi = O, f2=F C・f\ = —, f2= —F D. fi = F, f2=03 32、如图所示，质量为M的木板可沿倾角为e的光滑斜面下滑，木板上站看一个质量为01的人，问（1）为了保持木板与斜面相对静止，计算人运动的加速度？（2）为了保持人与斜面相对静止，木板运动的加速度是多少？M + m M +-------- g sin e沿斜面向下--------- g sin e沿斜面向下m M3、一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一块木炭无初速度地放在传送带的最左端，木炭在传送带上将会留下一段黑色的痕迹.下列说法正确的是（）A.褐色的痕迹将出现在木炭的左侧B.木炭的质量越人，痕迹的长度越短C.传送带运动的速度越大，痕迹的长度越短左「右D.木炭与传送带间动摩擦因数越人，痕迹的长度越短4、如图所示，一质量为加=2 kg.长为2=6 m的薄木板〃放在水平面上，质量为伽=2 kg的物体畀（可视为质点）在一电动机拉动下从木板左端以旳=5 m/s的速度向右匀速运动。
在物体带动下，木板以&=2 m/s?的加忽略）,铁块与木块间的动摩擦因数gl=0.3,木块长L=lm,用F=5N的水平恒力作用在铁块上，g取10m/s2.（1）若水平地面光滑，计算说明两木块间是否会发牛相对滑动.（2）若木块与地血的动摩擦因数p2=0.1,求铁块运动到木块右端的时间（1）A、B之间不发生相对滑动；（2）铁块运动到木块右端的时间为跟2s7、如图所示，质量M=lkg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数卩尸0.1,在木板的人端放置一个质量m二lkg、大小可以忽略的铁块，铁块与木|< ------L板间的动摩擦因数112=0.4,取g=10m/s2,试求：戸巾（1）若木板长L=lm,在铁块上加一个水平向右的1H力F=8N, \ 》///）///经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在铁块上的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F,通过分析和计算后，请在图中画出铁块受到木板的摩擦力2随拉力F大小变化的图像。
人教版高中物理-滑块--滑板模型专题
《滑块—滑板模型专题练习》1．如图所示，一质量M =50kg、长L=3m的平板车静止在光滑水平地面上，平板车上表面距地面的高度h=1.8m。
一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5，取g =10m/s2。
（1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小；（2）计算说明滑块能否从平板车的右端滑出。
2．如图，A为一石墨块，B为静止于水平面的足够长的木板，已知A的质量m A和B的质量m B均为2kg，A、B之间的动摩擦因数μ1 = 0.05，B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1 。
t=0时，电动机通过水平细绳拉木板B，使B做初速度为零，加速度a B=1m/s2的匀加速直线运动。
最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g=10m/s2。
求：（1）当t1=1.0s时，将石墨块A轻放在木板B上，此时A的加速度a A大小；（2）当A放到木板上后，保持B的加速度仍为a B=1m/s2，此时木板B所受拉力F的大小；（3）当B做初速度为零，加速度a B=1m/s2的匀加速直线运动，t1=1.0s时，将石墨块A轻放在木板B上，则t2=2.0s时，石墨块A在木板B上留下了多长的划痕？3．如图，一块质量为M = 2kg、长L = 1m的匀质木板放在足够长的光滑水平桌面上，初始时速度为零．板的最左端放置一个质量m = 1kg的小物块，小物块与木板间的动摩擦因数为μ = 0.2，小物块上连接一根足够长的水平轻质细绳，细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮（细绳与滑轮间的摩擦不计，木板与滑轮之间距离足够长，g = 10m/s2）。
⑴若木板被固定，某人以恒力F= 4N向下拉绳，则小木块滑离木板所需要的时间是多少？⑵若木板不固定，某人仍以恒力F= 4N向下拉绳，则小木块滑离木板所需要的时间是多少？4、一个小圆盘静止在桌布上，桌布位于一方桌的水平桌面的中央。
滑块滑板模型-答案
滑块、滑板模型[典例]1．如图所示，A 、B 两物块叠放在一起，放在光滑地面上，已知A 、B 物块的质量分别为M 、m ，物块间粗糙。
现用水平向右的恒力F 1、F 2先后分别作用在A 、B 物块上，物块A 、B 均不发生相对运动，则F 1、F 2的最大值之比为( )A ．1∶1B ．M ∶mC ．m ∶MD ．m ∶(m ＋M)2.(多选)(2014·江苏高考)如图所示，A 、B 两物块的质量分别为2 m 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12μ。
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 ＝52μmg 时，A 的加速度为13μgC ．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12μg3．如图所示，质量M=8 kg 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=8 N ，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s 时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg 的小物块，物块与小车间的动摩擦因数 =0.2，小车足够长(取g=l0 m/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=1.5 s 小物块通过的位移大小为多少？4．如图所示，质量M = 8kg 的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F = 8N ，当长木板向右运动速率达到v 1 =10m/s 时，在其右端有一质量m = 2kg 的小物块（可视为质点）以水平向左的速率v 2 = 2m/s 滑上木板，物块与长木板间的动摩擦因数，小物块始终没离开长木板，g 取10m/s 2，求：⑴经过多长时间小物块与长木板相对静止；⑵长木板至少要多长才能保证小物块始终不滑离长木板； ⑶上述过程中长木板对小物块摩擦力做的功。
滑块滑板模型题目
滑块滑板模型经典题1.如图甲所示，水平地面上有一静止平板车，车上放一质量为m的物块，物块与平板车的动摩擦因数为0.2（设最大静摩擦擦等于滑动摩擦），t=0时，车在外力作用下开始沿水平面做直线运动，其v﹣t图象如图乙所示，已知t=12s时，平板车停止运动，此后平板车始终静止．g取10m/s2，在运动过程中物块未从平板车上掉下．（1）求t=3s时物块的加速度；（2）求t=8s时物块的速度；（3）若物块相对平板车的运动会留下痕迹，请求出物块整个运动过程中在平板车上留下的痕迹的长度．2.如图所示，一平板车以某一速度v0匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=3m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a=4m/s2的匀减速直线运动．已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2．求：（1）为使货箱不从平板上掉下来，平板车匀速行驶时的速度v0应满足什么条件？（2）如果货箱恰好不掉下，则最终停在离车后端多远处？3.如图所示，将小物体（可视为质点）置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的恒力F拉动纸板，拉力大小不同，纸板和小物体的运动情况也不同．若纸板的质量m1=0.1kg，小物体的质量m2=0.4kg，小物体与桌面右边缘的距离d=0.15m，已知各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10m/s 2．求：（1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的摩擦力大小；（2）拉力F 满足什么条件，小物体才能与纸板发生相对滑动；（3）若拉力作用0.3s 时，纸板刚好从小物体下抽出，通过计算判断小物体是否会留在桌面上．4.如图所示，光滑水平面上静止放置一质量为2kg 的木板，木板长为2m ．其左端距上方障碍物的水平距离为1m ，障碍物下方空间仅容木板通过．现有一质量为1kg 的滑块（可视为质点）以一定的初速度V 0冲上木板左端，与此同时对木板施加一水平拉力F 使木板向左运动．已知滑块和木板间的动摩擦因数μ=0.2．全过程中滑块都没有掉下来，g 取10m/s 2．（1）为使滑块不碰到障碍物，其初速度V 0最大为多少？（2）当滑块以（1）问中的速度滑上木板时，为使滑块不掉下木板，试求拉力F ．（15年高考新课标2）25.（20分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。
高三寒假3 滑块滑板问题
专题三滑块—滑板模型例1如图1所示，光滑水平面上放置质量分别为m 、2m 的物块A 和木板B ，A、B 间的最大静摩擦力为μmg ，现用水平拉力F 拉B ，使A、B 以同一加速度运动，求拉力F 的最大值。
变式1例1中若拉力F 作用在A 上呢？如图2所示。
变式2在变式1的基础上再改为：B 与水平面间的动摩擦因数为 61（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力），使A、B 以同一加速度运动，求拉力F 的最大值。
例2如图3所示，质量M =8kg 的小车放在光滑的水平面上，在小车右端加一水平恒力F ，F =8N，当小车速度达到1．5m/s 时，在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m =2kg 的物体，物体与小车间的动摩擦因数μ=0．2，小车足够长，求物体从放在小车上开始经t =1．5s 通过的位移大小。
（g 取10m/s 2）练习1如图5所示，质量M =1kg 的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数，在木板的左端放置一个质量m =1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数，取g =10m/s 2，试求：（1）若木板长L =1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F =8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F ，通过分析和计算后，请在图6中画出铁块受到木板的摩擦力f 2随拉力F 大小变化的图象。
（设木板足够长）2.(13分）如图所示，平板A 长L=10m，质量M=4kg，放在光滑的水平面上．在A 上最右端放一物块B（大小可忽略），其质量m=2kg．已知A、B 间动摩擦因数μ=0.4，开始时A、B 都处于静止状态（取g=10m/s 2）．则（1）若加在平板A 上的水平恒力F=6N 时，平板A 与物块B 的加速度大小各为多少？(2)若加在平板A 上的水平恒力F=40N 时，要使物块B 从平板A 上掉下来F 至少作用多长时间？3.2013新课标2卷25．（18分）一长木板在水平地面上运动，在t =0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度-时间图像如图所示。
高中物理滑板滑块专题练习
滑板滑块专题练习1、如图所示，倾角α＝30°的足够长光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长L＝1.8 m、质量M ＝3 kg的薄木板，木板的最上端叠放一质量m＝1 kg的小物块，物块与木板间的动摩擦因数μ＝.对木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动．设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2.(1)为使物块不滑离木板，求力F应满足的条件；(2)若F＝37.5 N，物块能否滑离木板？若不能，请说明理由；若能，求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离．2、如图甲所示，有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上，木板质量为M=4kg，长为L=1．4m；木块右端放的一小滑块，小滑块质量为m=1kg，可视为质点．现用水平恒力F作用在木板M右端，恒力F取不同数值时，小滑块和木板的加速度分别对应不同数值，两者的a﹣F图象如图乙所示，取g=10m/s2．求：（1）小滑块与木板之间的滑动摩擦因数，以及木板与地面的滑动摩擦因数．（2）若水平恒力F=27．8N，且始终作用在木板M上，当小滑块m从木板上滑落时，经历的时间为多长．3、如图所示一足够长的光滑斜面倾角为37°,斜面AB与水平面BC平滑连接。
质量m=1 kg可视为质点的物体置于水平面上的D点,D点距B点d=7 m,物体与水平面间的动摩擦因数为0.4。
现使物体受到一水平向左的恒力F=6.5 N作用,经时间t=2 s后撤去该力,物体经过B点时的速率不变,重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，求：（1）撤去拉力F后,物体经过多长时间经过B点？（2）物体最后停下的位置距B点多远？4、如图（a）所示，在足够长的光滑水平面上，放置一长为L=1m、质量为m1=0.5kg的木板A，一质量为m2=1kg的物体B以初速度v0滑上木板A上表面的同时对木板A施加一个水平向右的力F，A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2，物体B在木板A上运动的路程s与力F的关系如图（b）所示．求v0、F1、F2．5、如图所示，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度从左端冲上木板．从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的v﹣t图象分别如图中的折线acd和bcd所示，a、b、c、d点的坐标为a（0，10）、b（0，0）、c（4，4）、d（12，0）．根据v﹣t图象，求：（1）物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小为a2，达相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小为a3；（2）物块质量m与长木板质量M之比；（3）物块相对长木板滑行的距离△s．6、质量为 10kg的物体在F=200N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ=37°．力F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25秒钟后，速度减为零．求：物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移S．（已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）7、质量为m的物体A放在倾角为θ=37°的斜面上时，恰好能匀速下滑．现用细线系住物体A，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B，物体A恰好能沿斜面匀速上滑．求物体B的质量．8、如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2s拉至B处．（已知cos37°=0.8，sin37°=0.6．取g=10m/s2）（1）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（2）用大小为30N，与水平方向成37°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．9、如图所示，用一块长L1=1.0m的木板在墙和桌面间架设斜面，桌子高H=0.8m，长L2=1.5m，斜面与水平桌面的倾角θ可在0～60°间调节后固定，将质量m=0.2kg的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.05，物块与桌面间的动摩擦因数为μ2，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失（重力加速度取g=10m/s2，最大静止摩擦力等于滑动摩擦力）（1）求θ角增大到多少时，物块能从斜面开始下滑（用正切值表示）（2）当θ角增大到37°时，物块恰能停在桌面边缘，求物块与桌面间的动摩擦因数μ2（3）继续增大θ角，发现θ增大到某值时物块落地点与墙面的距离最大，求此时的角度值以及最大距离．10、如图所示，质量为m=2kg的物体在倾角为θ=30°的斜面上随着斜面一起沿着水平面以恒定水平加速度a=2m/s2加速运动，运动过程中物体和斜面始终保持相对静止，求物体受到的支持力和摩擦力．（g=10m/s2）11、如图所示，在光滑的水平面上停放着小车B，车上左端有一小物体A，A和B之间的接触面前一段光滑，后一段粗糙，且后一段的动摩擦因数，小车长，A的质量，B的质量，现用的水平力F向左拉动小车，当A到达B的最右端时，两者速度恰好相等，求A和B间光滑部分的长度（）。
人教版高中物理必修第1册 第四章 专题3 滑块-滑板模型
a′2＝f1－f2＝－4 M
m/s2，木板从
1
s
末到停下来的位移
xM＝－2av′22＝21×24
m＝0.125 m，小物块从 1 s 末到停下来
的位移 xm＝－2av′12＝21×21 m＝0.5 m，1 s 末到两者都停下，小物块相对于木板的位移Δx′＝xm－xM＝0.375 m．故
小物块最终停在距木板右端Δx＝Δx1－Δx′＝3 m－0.375 m＝2.625 m 处．
A．P 在 Q 上时，P、Q 两个物体加速度分别为 6 m/s2、4 m/s2 B．P 在 Q 上时，P、Q 两个物体加速度分别为 6 m/s2、2 m/s2 C．P 滑块在 Q 上运动时间为 1 s D．P 滑块在 Q 上运动时间为 2 s
解析
P 受重力和 Q 对 P 的支持力作用，根据牛顿第二定律有 mPgsin 37°＝mPaP，解得 aP＝gsin 37°＝6 m/s2， Q 受重力、斜面对 Q 的支持力、摩擦力和 P 对 Q 的压力作用，根据牛顿第二定律有 mQgsin 37°－μ(mP＋mQ)gcos 37°＝mQaQ，解得 aQ＝2 m/s2，A 错误，B 正确；设 P 在 Q 上滑动的时间为 t，因 aP＝6 m/s2>aQ＝2 m/s2，故 P 比 Q 运动得快，根据位移关系有 L＝12aPt2－12aQt2，代入数据解得 t＝2 s，C 错误，D 正确．
难点突破之四 滑块—滑板类问题
难点突破之四滑块—滑板类问题1．滑块—滑板类问题的特点涉及两个物体，并且物体间存在相对滑动． 2．滑块和滑板常见的两种位移关系滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中，若滑块和滑板同向运动，位移之差等于板长；反向运动时，位移之和等于板长．3．滑块—滑板类问题的解题方法此类问题涉及两个物体、多个运动过程，并且物体间还存在相对运动，所以应准确求出各物体在各运动过程的加速度(注意两过程的连接处加速度可能突变)，找出物体之间的位移(路程)关系或速度关系是解题的突破口．求解中更应注意联系两个过程的纽带，每一个过程的末速度是下一个过程的初速度．4、滑块与滑板存在相对滑动的临界条件(1)运动学条件：若两物体速度和加速度不等，则会相对滑动.(2)动力学条件：假设两物体间无相对滑动，先用整体法算出一起运动的加速度，再用隔离法算出其中一个物体"所需要"的摩擦力f;比较f 与最大静摩擦力f m 的关系，若f 〉f m ，则发生相对滑动.【典例】 如图所示，木板静止于水平地面上，在其最右端放一可视为质点的木块．已知木块的质量m ＝1 kg ，木板的质量M ＝4 kg ，长L ＝2.5 m ，上表面光滑，下表面与地面之间的动摩擦因数μ＝0.2.现用水平恒力F ＝20 N 拉木板，g 取10 m/s 2.(1)求木板加速度的大小．(2)要使木块能滑离木板，求水平恒力F 作用的最短时间；(3)如果其他条件不变，假设木板的上表面也粗糙，其上表面与木块之间的动摩擦因数为μ1＝0.3，欲使木板能从木块的下方抽出，对木板施加的拉力应满足什么条件？(4)若木板的长度、木块质量、木板的上表面与木块之间的动摩擦因数、木板与地面间的动摩擦因数都不变，只将水平恒力增加为30 N ，则木块滑离木板需要多长时间？解: (1)木板受到的摩擦力f ＝μ(M ＋m )g ＝10 N 木板的加速度a＝F －f M＝2.5 m/s 2. (2)设拉力F 作用t 时间后撤去F 撤去后，木板的加速度为a ′＝－f M＝－2.5 m/s 2＝a木板先做匀加速运动，后做匀减速运动，且时间相等，故at 2＝L 解得：t ＝1 s ，即F 作用的最短时间为1 s.(3)设木块的最大加速度为a 木块，木板的最大加速度为a 木板，则μ1mg ＝ma 木块 解得：a 木块＝μ1g ＝3 m/s 2对木板：F 1－μ1mg －μ(M ＋m )g ＝Ma 木板 木板能从木块的下方抽出的条件：a木板>a木块解得：F 1>25 N.(4)木块的加速度a ′木块＝μ1g ＝3 m/s2木板的加速度a ′木板＝F 2－μ1mg －μM ＋m g M＝4.25 m/s 2木块滑离木板时，两者的位移关系为s 木板－s 木块＝L ，即12a ′木板t 2－12a ′木块t 2＝L代入数据解得：t ＝2 s.如图所示，质量M ＝8 kg 的小车放在光滑水平面上，在小车左端加一水平推力F ＝8 N ．当小车向右运动的速度达到3 m/s 时，在小车右端轻轻地放一个大小不计、质量m ＝2 kg 的小物块．小物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.2，小车足够长．g 取10 m/s 2，则：(1)放上小物块后，小物块及小车的加速度各为多大； (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 ＝3 s 小物块通过的位移大小为多少？ 解析：(1)小物块的加速度a m ＝μg ＝2 m/s2小车的加速度a M ＝F －μmg M＝0.5 m/s 2(2)由a m t ＝v 0＋a M t ，得t ＝2 s ，v 同＝2×2 m/s＝4 m/s (3)在开始2 s 内，小物块通过的位移x 1＝12a m t 2＝4 m在接下来的1 s 内小物块与小车相对静止，一起做匀加速运动，加速度a ＝FM ＋m＝0.8 m/s 2小物块的位移x 2＝v 同t ′＋12at ′2＝4.4 m 通过的总位移x ＝x 1＋x 2＝8.4 m.答案：(1)2 m/s 20.5 m/s 2(2)2 s (3)8.4 m如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验．若砝码和纸板的质量分别为m 1和m 2，各接触面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g . (1)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中，m 1＝0.5 kg ，m 2＝0.1 kg ，μ＝0.2，砝码与纸板左端的距离d ＝0.1 m ，取g ＝10 m/s 2.若砝码移动的距离超过l ＝0.002 m ，人眼就能感知．为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？解：(1)砝码对纸板的摩擦力f 1＝μm 1g 桌面对纸板的滑动摩擦力f 2＝μ(m 1＋m 2)g f ＝f 1＋f 2 解得f ＝μ(2m 1＋m 2)g(2)设砝码的加速度为a 1，纸板的加速度为a 2，则 f 1＝m 1a 1 F －f 1－f 2＝m 2a 2 发生相对运动则a 2>a 1 解得F >2μ(m 1＋m 2)g(3)纸板抽出前，砝码运动的距离x 1＝12a 1t 21 纸板运动的距离d ＋x 1＝12a 2t 21纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离x 2＝12a 3t 22 l ＝x 1＋x 2由题意知a 1＝a 3，a 1t 1＝a 3t 2 解得F ＝2μ[m 1＋(1＋d l)m 2]g 代入数据得F ＝22.4 N. 答案：(1)μ(2m 1＋m 2)g (2)F >2μ(m 1＋m 2)g (3)22.4 N滑块—滑板类问题习题1．如图所示，长2m ，质量为1kg 的木板静止在光滑水平面上，一木块质量也为1kg （可视为质点），与木板之间的动摩擦因数为0.2。
滑块——滑板问题的典型例题
滑块——滑板问题典型例题例题 1.(多选)光滑水平面上，木板 m1 向左匀速运动．t＝0 时刻，木块从木板 的左端向右以与木板相同大小的速度滑上木板，t1 时刻，木块和木板相对静止， 共同向左匀速运动．以 v1 和 a1 表示木板的速度和加速度，以 v2 和 a2 表示木块的 速度和加速度，以向左为正方向，则下列图像正确的是( )vv m2m1aa2ot1 ta1 Aa a2ot1 ta1Bvv1ot1tv2 Cvv1ot1 tv2 D【答案】：BD【解析】：t＝0 时刻，木块从木板的左端向右以与木板相同大小的速度滑上木板，在摩擦力作用下，二者均 做匀减速直线运动。
根据题述“t1 时刻，木块和木板相对静止，共同向左匀速运动”可知木块的速度先向右 减小到零，即木块加速度大小大于木板，图像 B 正确；之后木块再向左加速，最终与木板共速，图像 D 正 确。
选 BD.例题 2.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 是常量)，木板和木块加速度的大小分别 为 a1 和 a2。
下列反映 a1 和 a2 随时间 t 变化的图线中正确的是( )F m2m1aa2a1o Ata a2a1o Btaa1a2o Ctaa2a1o Dt【答案】：A【解析】：当 F 比较小时，两个物体相对静止，一起匀加速运动，根据牛顿第二定律，有 F＝(m1＋m2)a，解得 a＝m1＋F m2＝m1＋kt m2，即木板和木块的加速度相同且与时间成正比。
当 F 比较大时，木块相对于木板向右运动，两者加速度不同，即当木板与木块间的摩擦力达到 μm2g 后两者发生相对滑动，对木块有 F－μm2g＝m2a2，a2＝F－mμ2m2g＝mkt2－μg，故其图线的斜率增大；对木板，在发生相对滑动后，有 μm2g＝m1a1，故 a1＝μmm21g为定值。
滑块、滑板模型专题
滑块、滑板模型专题例题：如图所示，滑块A 的质量m ＝1kg ，初始速度向右v 1＝8.5m/s ；滑板B 足够长，其质量M ＝2kg ，初始速度向左v 2＝3.5m/s 。
已知滑块A 与滑板B 之间动摩擦因数μ1＝0.4，滑板B 与地面之间动摩擦因数μ2＝0.1。
取重力加速度g ＝10m/s 2。
在两者相对运动的过程中：问题（1）：刚开始a A1、a B1问题（2）：B 向左运动的时间t B1及B 向左运动的最大位移S B2问题（3）：A 向右运动的时间t 及A 运动的位移S A问题（4）：B 运动的位移S B 及B 向右运动的时间t B2问题（5）：A 对B 的位移大小△S 、A 在B 上的划痕△L 、A 在B 上相对B 运动的路程x A问题（6）：B 在地面的划痕L B 、B 在地面上的路程x B问题（7）：摩擦力对A 做的功W fA 、摩擦力对A 做的功W fB 、系统所有摩擦力对A 和B 的总功W f问题（8）：A 、B 间产生热量Q AB 、B 与地面产生热量Q B 、系统因摩擦产生的热量Q问题（9）：画出两者在相对运动过程中的示意图和v －t 图象1、如图所示，两质量相等的物块A 、B 通过一轻质弹簧连接，B 足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。
弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。
在物块A 上施加一个水平恒力，A 、B 从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有（ ）A ．当A 、B 加速度相等时，系统的机械能最大B ．当A 、B 加速度相等时，A 、B 的速度差最大C ．当A 、B 的速度相等时，A 的速度达到最大D ．当A 、B 的速度相等时，弹簧的弹性势能最大2、如图所示，质量为M=8 kg 的小车放在光滑水平面上，在小车右端加一水平恒力F=8 N 。
当小车向右运动的速度达到v 0=3m/s 时，在小车右端轻轻放上一质量m=2 kg 的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，物块始终不离开小车，从小物块放在小车上开始计时，经过3 s 时间，摩擦力对小物块做的功是多少？（g 取10 m/s 2）A B v 1＝8.5m/s v 2＝3.5m/s F m M3、如图（a ）所示，在足够长的光滑水平面上，放置一长为L ＝1 m 、质量为m 1＝0.5 kg 的木板A ，一质量为m 2＝1 kg 的小物体B 以初速度v 0滑上A 的上表面的同时对A 施加一个水平向右的力F ，A 与B 之间的动摩擦因数为μ＝0.2，g ＝10 m/s 2；小物体B 在A 上运动的路程S 与F 力的关系如图（b ）所示。
滑板滑块问题
滑板滑块问题【例1】如图所示，一足够长的木板B 静止在水平地面上，有一小滑块A 以v 0＝2 m/s 的水平初速度冲上该木板．已知木板质量是小滑块质量的2倍，木板与小滑块间的动摩擦因数为μ1＝0.5，木板与水平地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1，求小滑块相对木板滑行的位移是多少？(g 取10 m/s 2)【练习】长为1.5m 的长木板B 静止放在水平冰面上，小物块A 以某一初速度从木板B 的左 端滑上长木板B ，直到A 、B 的速度达到相同，此时A 、B 的速度为0.4m/s ，然后A 、B 又一 起在水平冰面上滑行了8.0cm 后停下．若小物块A 可视为质点，它与长木板B 的质量相同，A 、B 间的动摩擦因数μ1=0.25．求：（取g =10m/s 2）（1）木块与冰面的动摩擦因数；（2）小物块相对于长木板滑行的距离；（3）为了保证小物块不从木板的右端滑落，小物块滑上长木板的初速度应为多大？A v B【例2】如图所示，质量M=8 kg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=8 N，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数 =0.2，小车足够长(取g=l0 m/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=1.5 s小物块通过的位移大小为多少？【练习】如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板质量为M=4kg，长为L=1.4m；木板右端放着一小滑块，小滑块质量为m=1kg，其尺寸远小于L．小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ＝0.4，g取10 m/s2．（1）现用恒力F作用在木板M上，为了使得m能从M上面滑落下来，问：F大小的范围是什么？（2）其它条件不变，若恒力F=22.8牛顿，且始终作用在M上，最终使得m能从M上面滑落下来．问：m在M上面滑动的时间是多大？【例3】如图所示，在高出水平地面h＝1.8 m的光滑平台上放置一质量M＝2 kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度l1＝0.2 m且表面光滑，左段表面粗糙．在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m＝1 kg，B与A左段间动摩擦因数μ＝0.4.开始时二者均静止，现对A施加F＝20 N水平向右的恒力，待B脱离A(A尚未露出平台)后，将A取走．B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x＝1.2 m．(取g＝10 m/s2)求：(1)B离开平台时的速度v B．(2)B从开始运动到刚脱离A时，B运动的时间t B和位移x B．(3)A左段的长度l2．。
高考物理复习高频考点强化含答案解析——“滑块+滑板”综合练习
资料正文内容下拉开始>>热考题型专攻(二)“滑块+滑板”综合(45分钟100分)1.(25分)如图所示,AB为半径R=0.8 m的光滑圆弧轨道,下端B恰与小车右端平滑对接。
小车质量M=3 kg,车长L=2.06 m,车上表面距地面的高度h=0.2 m。
现有一质量m=1 kg的小滑块(可看成质点),由轨道顶端无初速释放,滑到B端后冲上小车。
已知地面光滑,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.3,当车运行了1.5 s时,车被地面装置锁定,g取10 m/s2。
求:(1)滑块到达B端时,轨道对它支持力的大小。
(2)车被锁定时,车右端距轨道B端的距离。
(3)滑块落地点离车左端的水平距离。
【解析】(1)设滑块到达B端时速度为v,由机械能守恒定律得:mgR=mv2由牛顿第二定律得:F N-mg=m联立两式,代入数值解得:F N=3mg=30 N。
(2)当滑块滑上小车后,由牛顿第二定律得:对滑块有:μmg=ma1对小车有:μmg=Ma2设经时间t两者达到共同速度,则有:v-a1t=a2t解得:t=1 s由于1 s<1.5 s,此时小车还未被锁定滑块位移:s1=vt-a1t2小车位移:s2=a2t2相对位移:Δs=s1-s2<L滑块没有从小车上掉下,故两者的共同速度:v′=a2t=1 m/s,两者一起匀速运动,直到小车被锁定。
故车被锁定时,车右端距轨道B端的距离:x=a2t2+v′t′又:t′=1.5 s-1 s=0.5 s代入数据解得:x=1 m。
(3)对滑块由动能定理得:-μmg(L-Δs)=mv″2-mv′2滑块脱离小车后,在竖直方向有:h=gt″2代入数据得,滑块落地点离车左端的水平距离:x′=v″t″=0.16 m。
答案:(1)30 N (2)1 m (2)0.16 m2.(25分)(2018·青岛模拟)如图所示,倾角θ=30°的足够长的光滑斜面底端A固定有挡板P,斜面上B点与A点的高度差为h,将质量为m,长度为L的木板置于斜面底端,质量也为m的小物块静止在木板上某处,整个系统处于静止状态。
滑板滑块模型习题(三)含答案
滑板滑块模型习题（三）1．质量9M kg =、长1L m =的木板在动摩擦因数10.1μ=的水平地面上向右滑行，当速度02/v m s =时，在木板的右端轻放一质量1m kg =的小物块如图所示。
当小物块刚好滑到木板左端时，物块和木板达到共同速度。
取210/g m s =，求：（1）从木块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t ； （2）小物块与木板间的动摩擦因数2μ。
2．如图所示，木块和木板一起以010/v m s =的速度向右运动。
质量分别为m 和3m 。
木块与木板间摩擦因数10.4μ=，木板与地面间摩擦因数20.1μ=．木板到墙壁的距离为18L m =，且与墙壁碰撞无能量损失，速度反向。
重力加速度20/g l m s =。
求：（1）木板滑到墙壁所需时间；（2）若木板长为4.5m ，木板与墙壁碰后经过多长时间从板上滑下。
3．如图所示，质量2M kg =足够长的木板静止在水平地面上，与地面的动摩擦因数10.1μ=，另一个质量1m kg =的小滑块，以6/m s 的初速度滑上木板，滑块与木板之间的动摩擦因数20.6μ=．(g 取20/)l m s（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。
4．如图所示，质量为0.5M kg =、长4L m =的木板静止在光滑水平面上，可视为质点、质量为1m kg =的物块以初速度08/v m s =滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为0.2μ=，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度210/g m s =。
（1）物块在木板上滑动时的加速度是多大？（2）物块能从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间是多少？（3）若在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F ，要物体不从木板上滑下，求恒力F 的取值范围。
5．长为5L m =、质量为2M kg =的薄木板，在10F N =水平向右的拉力作用下，以06/v m s =的速度匀速运动。
滑板滑块模型专题
（滑板-滑块模型专题）2019.111、（2019天津第2题）．如图所示，A 、B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B 受到的摩擦力A ．方向向左，大小不变B ．方向向左，逐渐减小C ．方向向右，大小不变D ．方向向右，逐渐减小2、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 ．物块先向左运动，再向右运动B ．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C ．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D ．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零 3、(新课标理综第21题).如图，在光滑水平面上有一质量为m 1的足够长的木板，其上叠放一质量为m 2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a 1和a 2，下列反映a 1和a 2变化的图线中正确的是（）4、如图所示,A 、B 两物块的质量分别为 2 m 和 m, 静止叠放在水平地面上. A 、B 间的动摩擦因数为μ,B 及地面间的动摩擦因数为0.5μ. 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 < 2 μmg 时,A 、B 都相对地面静止B 当 F =5μmg /2 时, A 的加速度为μg /3C 当 F > 3 μmg 时,A 相对 B 滑动D 无论 F 为何值,B 的加速度不会超过0.5μg5.一质量为M=4kg 的木板静止在光滑的水平面上，一个质量为m=1kg 的滑块（可以视为质点）以某一初速度V 0=5m/s 从木板左端滑上木板，二者之间的摩擦因数为µ=0.4,经过一段时间的相互作用，木块恰好不从木板上滑落，求木板长度为多少？6. 如图所示，质量M=0.2kg 的长木板静止在水平面上，长木板及水平面间的动摩擦因数μ2=0.1.现有一质量m=0.2kg 的滑块以v 0=1.2m/s 的速度滑上长板的左端，小滑块及长木板间的动摩擦因数μ1=0.4.滑块最终没有滑离长木板，求滑块在开始滑上长木板到最后静止下来的过程中，滑块滑行的距离是多少?(以地面为参考系，g=10m/s 2)?7．如图所示，m 1=40kg 的木板在无摩擦的地板上，木板上又放m 2=10kg的石块，石块及木板间的动摩擦因素μ=0.6。
滑板滑块模型习题(一)含答案
滑板滑块模型习题(一）一．选择题（共3小题）1．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．2．如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力（）A．方向向左，大小不变B．方向向左，逐渐减小C．方向向右，大小不变D．方向向右，逐渐减小3．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．物块先向左运动，再向右运动B．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C．木板向右运动，速度逐渐变大，直到做匀速运动D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零二．计算题（共1小题）4．如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体，AB间的最大静摩擦力为μmg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为？三．解答题（共11小题）5．一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央．桌布的一边与桌的AB边重合，如图示，已知盘与桌布间的动摩擦因数为μl，盘与桌面间的动摩擦因数为μ2．现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB边．若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a满足的条件是什么？（以g表示重力加速度）6．质量为m＝1.0kg的小滑块（可视为质点）放在质量为M＝3.0kg的长木板的右端，木板上表面光滑，木板与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.2，木板长L＝1.0m．开始时两者都处于静止状态，现对木板施加水平向右的恒力F＝l2N，如图所示。
滑块滑板模型题目与详解
滑块滑板模型试题与详解如图甲所示，水平地面上有一静止平板车，车上放一质量为m的物块，物块与平板车的动摩擦因数为0.2（设最大静摩擦擦等于滑动摩擦），t=0时，车在外力作用下开始沿水平面做直线运动，其v﹣t图象如图乙所示，已知t=12s时，平板车停止运动，此后平板车始终静止．g取10m/s2，在运动过程中物块未从平板车上掉下．（1）求t=3s时物块的加速度；（2）求t=8s时物块的速度；（3）若物块相对平板车的运动会留下痕迹，请求出物块整个运动过程中在平板车上留下的痕迹的长度．【解答】解：（1）平板车对物块的摩擦力最大值为f max=μmg，故物块的加速度最大值为a max==μg=0.2×10=2m/s2但平板车的加速度由图象知为a===4m/s2＞a max故平板车不可能与物块一起向右加速，其加速度只能取a1=a max=2m/s2（2）物块向右做加速度为2m/s2的匀加速运动，而平板车则做加速度为a0=4 m/s2的加速运动；当t=t1=6s时，物块速度v1=a1t1=12m/s此后，由图象可知平板车在外力作用下做初速度为v0=24m/s、加速大小为a0=4 m/s2的匀减速运动，开始时物块的速度仍小于平板车的速度，故物块仍加速，直至两者共速．设平板车减速持续时间为t2，两者共速，则：v=v1+a1t2=v0﹣a0 t2解得：t2=2s，v=16m/s故t=8s时物块的速度为v=16m/s（3）t=8s后，平板车的加速度为a0=4 m/s2，而物块的加速度源于摩擦力，其最大值为a1=a max=2m/s2，显然物块不可能与平板车一起减速，只能做加速度为a1=a max=2m/s2的匀减速运动，直至停止．在物块与平板车共速前，物块相对于平板车向后运动，其相对位移大小为x1=a0t12+（v1+v）t2﹣a1（t1+t2）2解得：x1=48m物块与平板车共速后，物块相对于平板车向前运动，其相对位移大小为x2= =﹣=32m两阶段的相对运动而产生的痕迹会有部分重叠，由于x1＞x2，故痕迹长度为x=48m 答：（1）t=3s时物块的加速度为2m/s2；（2）t=8s时物块的速度16m/s（3）物块整个运动过程中在平板车上留下的痕迹的长度为48m．如图所示，一平板车以某一速度v0匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=3m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a=4m/s2的匀减速直线运动．已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2．求：（1）为使货箱不从平板上掉下来，平板车匀速行驶时的速度v0应满足什么条件？（2）如果货箱恰好不掉下，则最终停在离车后端多远处？【解答】解：（1）货箱放到车上后，车做匀减速直线运动，货箱做匀加速运动，设货箱加速到与车速相同的时间为t，对货箱应用牛顿第二定律有：．二者速度相等时：a1t=v0﹣at货箱的位移为：对车，x车=v0t﹣因x车＞x箱+L，所以货箱将掉下．货箱恰好不掉下时：x车﹣x箱=l联立得：t=1s；v0=6m/s（2）货箱放到车上后，货箱和车达到相同速度v时，货箱恰好到达车的后端，车的速度为：v=v0﹣at=6﹣4×1=2m/s设再经过t′车停止运动，则：s车的位移：x车′=v0t′﹣=2×=0.5m，对货箱：m，故货箱到车尾的距离为：d=x箱′﹣x车′=1﹣0.5=0.5m．答：（1）为使货箱不从平板上掉下来，平板车匀速行驶时的速度v0应满足小于等于6m/s；（2）如果货箱恰好不掉下，则最终停在离车后端0.5m远处．如图所示，将小物体（可视为质点）置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的恒力F拉动纸板，拉力大小不同，纸板和小物体的运动情况也不同．若纸板的质量m1=0.1kg，小物体的质量m2=0.4kg，小物体与桌面右边缘的距离d=0.15m，已知各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10m/s2．求：（1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的摩擦力大小；（2）拉力F满足什么条件，小物体才能与纸板发生相对滑动；（3）若拉力作用0.3s时，纸板刚好从小物体下抽出，通过计算判断小物体是否会留在桌面上．【解答】解：（1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的滑动摩擦力为：f1=μ（m1+m2）g代入数据解得：f1=1N（2）在力F作用下，纸板和小物体一起加速运动，随力F增大，加速度增大，小物体受到的静摩擦力也增大，直到达到最大静摩擦力f2=μm2g．小物体的加速度为两者一起运动的最大加速度：根据牛顿第二定律有：F m﹣μ（m1+m2）g=（m1+m2）a m解得：F m=2μg（m1+m2）=2NF＞2N时小物体与纸板有相对滑动．（3）纸板抽出前，小物体在滑动摩擦力作用下做加速运动，加速度为：=2m/s2，0.3s离开纸板时通过的距离：；速度为：v1=a2t=2×0.3=0.6m/s；纸板抽出后，小物体在桌面上受滑动摩擦力做匀减速运动，加速度大小也为a2，小物体减速运动可能的最大距离为：，则小物体在桌面上可能运动的总距离为：s=x1+x2=0.09+0.09=0.18m＞d，因此小物体不会留在桌面上．答：（1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的摩擦力大小为1N；（2）F＞2N时小物体与纸板有相对滑动．；（3）小物体不会留在桌面上．如图所示，光滑水平面上静止放置一质量为2kg的木板，木板长为2m．其左端距上方障碍物的水平距离为1m，障碍物下方空间仅容木板通过．现有一质量为1kg的滑块（可视为质点）以一定的初速度V0冲上木板左端，与此同时对木板施加一水平拉力F使木板向左运动．已知滑块和木板间的动摩擦因数μ=0.2．全过程中滑块都没有掉下来，g取10m/s2．（1）为使滑块不碰到障碍物，其初速度V0最大为多少？（2）当滑块以（1）问中的速度滑上木板时，为使滑块不掉下木板，试求拉力F．【解答】解：（1）为使滑块不碰到障碍物，其最大位移为即：所以：m/s最大为2m/s（2）滑块的加速度：木板的加速度：且m处于M 全过程m、M加速度恒定，F最大时，最终m，M获共同速度V共最右端，设共历时t由﹣（v0﹣a m t）=a M t得：由几何关系知：L=S m+S m；代入数据得：F=4N同时，若要M向左运动，则：F＞μmg=0.2×1×10=2N答：（1）为使滑块不碰到障碍物，其初速度V0最大为2m/s；（2）当滑块以（1）问中的速度滑上木板时，为使滑块不掉下木板，拉力的范围是2N＜F≤4N．（15年高考新课标2）25.（20分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。
- 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)。
(1)若 力F 恒为8N ,经 1 s 铁块运动到木板的左端.求木板的长度 L.
①
(2)若 力F从零开始逐渐增加 ,且木板足够长.试通过分析与计算,在图(乙)
②
中作出铁块受到的摩擦力 f 随力 F 大小变化的图像.
物理
【讲解要点】 ①力F恒为8 N时,铁块的合力向左,它向左做加速运动,此时 木板受到铁块的摩擦力和水平面的摩擦力,两力的大小决定木块的运动. ②当F较小时,铁块和木板整体静止;F增大到某值后,铁块和木板保持相对 静止而做加速运动,F大于某值后,铁块和木板间发生相对滑动.
(2015·全国Ⅱ 卷,25)山坡 C 上 面有石板 B,B 上 有一碎石堆 A,A 和 B 均处于静止 状态.暴雨中, A,B 间,B,C 间 的动摩擦因数 突变
物理
题组例练
1.[滑块与滑板间相对静止与相对运动的分析](2016· 陕西西安期中)如图 (甲)所示,静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放着小 物块A.某时刻,A受到水平向右的外力F作用,F随时间t的变化规律如图(乙) 所示,即F=kt,其中k为已知常数.若物体之间的滑动摩擦力Ff的大小等于最 大静摩擦力,且A,B的质量相等,则下列图中可以定性地描述长木板B运动 的v-t图像的是( )
2
则 vP=a2(t-t0)=2.4 m/s.
答案:(2)2.4 m/s 2.4 m/s
物理
3.导学号 00622184 [滑块—滑板模型在实际中的应用](2016· 四川卷,10) 避险车道是避免恶性交通事故的重要设施,由制动坡床和防撞设施等组成, 如图竖直平面内,制动坡床视为水平面夹角为θ 的斜面.一辆长12 m的载 有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床,当车速为23 m/s时,车尾 位于制动坡床的底端,货物开始在车厢内向车头滑动,当货物在车厢内滑 动了4 m时,车头距制动坡床顶端38 m,再过一段时间,货车停止.已知货车 质量是货物质量的4倍,货物与车厢间的动摩擦因数为0.4;货车在制动坡 床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍.货物与货车分 别视为小滑块和平板,取cos θ =1,sin θ =0.1,g=10 m/s2.求:
物理
【典例】 (2015广东七校第三次联考)如图(甲),质量M=1 kg的木板静止 在水平面上,质量m=1 kg、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端.设最 大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知木板与地面间的动摩擦因数μ 1=0.1,铁 块与木板间的动摩擦因数μ 2=0.4,取g=10 m/s2.现给铁块施加一个水平向 左的力F.
(1)斜面BC的长度;
解析:(1)由图(乙)中图像面积可得斜面 BC 的长度 xBC=
v t=9.6 m. 2
答案:(1)9.6 m
物理
(2)t=6.8 s时,木板P与滑块Q的速度大小.
解析：(2)在 0～2 s 内,滑块在斜面上运动, 其加速度 a0=
v 9.6 2 2 = m/s =4.8 m/s . t 2
物理
(2011·全国新课标卷,21) 光滑水平面上有一足够长 的木板,其上叠放木块.给 木块施加一随时间 t 增大 的水平力 F,确定木板和木 块的加速度
(2013·全国Ⅱ 卷,25)一长木 板在水平地面 上运动,在 t=0 时刻将一相对 于地面静止的 物块轻放到木 板上,以后木板 运动的 v t 图像 如图所示 (2015·全国Ⅰ卷,25)在 粗糙水平地面上,木板和 小物块一起以共同速度向 右运动,与墙壁碰撞后木 板返回
物理
(2)制动坡床的长度.
解析: (2)设货车的质量为M,车尾位于制动坡床底端时的车速为v=23 m/s. 货物在车厢内开始滑动到车头距制动坡床顶端s0=38 m的过程中,用时为t, 货物相对制动坡床的运动距离为s1,在车厢内滑动的距离s=4 m,货车的加 速度大小为a2,货车相对制动坡床的运动距离为s2.货车受到制动坡床的阻 力大小为F,F是货车和货物总重的k倍,k=0.44,货车长度l0=12 m, 制动坡床的长度为l,则 Mgsin θ+F-f=Ma2 F=k(m+M)g s1=vt- 1 a1t2 s2=vt- 1 a2t2 2 2 s=s1-s2 l=l0+s0+s2 联立并代入数据得 l=98 m. 答案:(2)98 m
规范解答:(1)对铁块,由牛顿第二定律 F-μ2mg=ma1, 对木板,由牛顿第二定律 μ2mg-μ1(M+m)g=Ma2, 设木板的长度为 L,经时间 t 铁块运动到木板的左端,则 s 木=
1 1 2 2 a2t ,s 铁= a1t ,s 铁-s 木=L, 2 2
解得 L=1 m.
物理
(2)当 F≤μ1(m+M)g=2 N 时,系统没有被拉动,静摩擦力 f 与外力 F 大小相等, 即 f=F. 当 F>μ1(m+M)g=2 N 时,如果 M,m 相对静止,铁块与木板有相同的加速度 a,则 F-μ1(m+M)g=(m+M)a, F-f=ma, 解得 F=2f-2, 此时 f≤μ2mg=4 N,也即 F≤6 N, 所以当 2 N<F≤6 N 时,f=
物理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
考点四 “滑块—滑板”模型 要点透析
滑块和滑板都同向运动,滑板 的速度大于滑块的速度
滑块和滑板都同向运动,滑块的 速度大于滑板的速度
滑块和滑板的运动方向相反
(2016·江西九校联 考)水平地面上有一静 (2016·河北衡水模 拟)小物块和长木板 静止在粗糙水平面 上,对木板施加逐渐 增大的外力 F 止平板车和物块,物块 与平板车有摩擦.车开 始沿水平面做直线运 动,其 v t 图像如图 所示 (2016·山东潍坊模拟)木板 P 右侧靠墙,地面光滑.小滑 块 Q 从斜面顶点 C 由静止 释放 (2016·黑龙江实验中 学月考)光滑水平面上, 在长木板 B 固定和不固 定两种情形下,水平力 把物体 A 拉到最右端
又 mgsin θ-μmgcos θ=ma0, 解得μ=0.15. 滑块 Q 在水平面上运动时有μmg=ma1,则 a1=μg=1.5 m/s2, 则 vQ=v0-a1(t-t0)=2.4 m/s. 在 2～6.8 s 过程中,对 P 有μmg=Ma2,则 P 的加速度 a2=
mg
M
=0.5 m/s ,
F +1. 2
当 F>6 N 时,M,m 相对滑动,此时铁块受到的摩擦力为 f=μ2mg=4 N, f F 图像如图所示.
答案: (1)1 m (2)f-F图像见规范解答
物理
反思总结 滑块—滑板问题的解题关键点 (1)滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中,若滑块和滑板同向运动, 位移之差等于板长;反向运动时,位移之和等于板长. (2)滑块是否会从滑板上掉下的临界条件是滑块到达滑板一端时两者 共速. (3)滑块不能从滑板上滑下的情况下,当两者共速时,两者受力、加速 度发生突变.
物理
2.导学号 00622183 [结合运动图像解决“滑块—滑板”问题] (2016· 山东潍坊模拟)如图(甲)所示,质量M=3 kg的同种木材制作的木板P的上 表面由倾角θ =37°的斜面BC和水平面AB构成,斜面和水平面平滑对接于 B点.木板右侧靠在竖直墙壁上,地面光滑.t=0时,质量m=1 kg的小滑块Q 从斜面顶点C由静止释放,2 s后到达B点,其运动的v-t图线如图(乙)所示. 取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2.求:
B
物理
解析:当 F 较小时,物块 A 与木板 B 共同运动,A,B 整体具有共同的加 速度,当加速度最大时,有 a1= F=2Ff=2μmg,由 F=kt 得 t=
F F ,对 B 有 a1= f ,而 Ff=μmg,则 2m m
2 Ff 2F ,在 0～ f 内整体加速度逐渐变大, k k
则 v t 图线斜率变大,此后,木板 B 受物块 A 施加的滑动摩擦力作用 而做匀加速直线运动,图线为倾斜的直线,故选项 B 正确.
(1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向;
物理
解析:(1)设货物的质量为m,货物在车厢内滑动过程中,货物与车厢的 动摩擦因数μ=0.4,受摩擦力大小为f,加速度大小为a1,则 f+mgsin θ=ma1 f=μmgcos θ 联立并代入数据得a1=5 m/s2 a1的方向沿制动坡床向下.
答案:(1)5 m/s2,方向沿制动坡床向下