滑板-滑块模型专题.doc

（滑板-滑块模型专题）2015.111、（2011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（）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,B 与地面间的动摩擦因数为0.5. 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 3 mg 时,A 相对 B 滑动D无论 F 为何值,B 的加速度不会超过0.5g5.一质量为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V0=5m/s从木板左端滑上木板，二者之间的摩擦因数为=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，长木板与水平面间的动摩擦因数2=0.1.现有一质量m=0.2kg的滑块以v0=1.2m/s的速度滑上长板的左端，小滑块与长木板间的动摩擦因数1=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/s2)?7如图所示，m=40kg的木板在无摩擦的地板上，木板上又放m=10kg的石块，石块与木板间的动摩擦因素=0.6。试问：（1）当水平力F=50N时，石块与木板间有无相对滑动？（2）当水平力F=100N时，石块与木板间有无相对滑动？（g=10m/s）此时m的加速度为多大？8. 如图所示，质量为M=4kg的木板放置在光滑的水平面上，其左端放置着一质量为m=2kg的滑块(视作质点)，某时刻起同时给二者施以反向的力，如图，已知F1=6N，F2=3N，适时撤去两力，使得最终滑块刚好可到达木板右端，且二者同时停止运动，已知力F2在t2=2s时撤去，板长为S=4.5m，g=10m/s2，求：(1) 力F1的作用时间t1(2) 二者之间的动摩擦因数(3) t2=2s时滑块m的速度大小9.如图所示，固定在地面上的光滑圆弧面与车C的上表面平滑相接，在圆弧面上有一个滑块A，其质量为mA=2kg，在距车的水平面高h=1.25m处由静止下滑，车C的质量为mC=6kg，在车C的左端有一个质量mB=2kg的滑块B，滑块A与B均可看作质点，滑块A与B碰撞后粘合一起共同运动，最终没有从车C上滑出，已知滑块A和B与车C的动摩擦因数均为，车C与水平地面的摩擦忽略不计取g= 10m/s2求：（1）滑块A滑到圆弧面末端时的速度大小（2）滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度的大小（3）车C的最短长度10. 如图所示,质量为M=1kg的平板车左端放有质量为m=2kg的物块(看成质点),物块与车之间的动摩擦因数=0.5.开始时车和物块以v0=6m/s的速度向右在光滑水平面上前进,并使车与墙发生正碰,设碰撞时间及短,且碰撞后车的速率与碰前的相等,车身足够长,使物块不能与墙相碰,取g=10m/s2,求:(1)小车与墙第一次相碰以后小车所走的总路程.(2)为使物块始终不会滑出平板车右端,平板车至少多长?v0Mm参考答案1. 【解析】：考查牛顿运动定律处理连接体问题的基本方法，简单题。对于多个物体组成的物体系统，若系统内各个物体具有相同的运动状态，应优先选取整体法分析，再采用隔离法求解。取A、B系统整体分析有，a=g，B与A具有共同的运动状态，取B为研究对象，由牛顿第二定律有：，物体B做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左。所以正确答案是A。2. BC解析：对于物块由于运动过过程中与木板存在相对滑动，且始终相对木板向左运动，因此木板对物块的摩擦力向右，所以物块相对地面向右运动，且速度不断增大，直至相对静止而做匀速直线运动，B正确；对于木板由作用力与反作用力可知受到物块给它的向左的摩擦力作用，则木板的速度不断减小，直到二者相对静止，而做直线运动，C正确；由于水平面光滑，所以不会停止，D错误。3.解析：主要考查摩擦力和牛顿第二定律。木块和木板之间相对静止时，所受的摩擦力为静摩擦力。在达到最大静摩擦力前，木块和木板以相同加速度运动，根据牛顿第二定律。木块和木板相对运动时， 恒定不变，。所以正确答案是A。4. BCD根据题意可知，B与地面间的最大静摩擦力为：fBm，因此要使B能够相对地面滑动，A对B所施加的摩擦力至少为：fABfBm，A、B间的最大静摩擦力为：fABm2mg，因此，根据牛顿第二定律可知当满足：，且fAB2mg，即F3mg时，A、B将一起向右加速滑动，故选项A错误；当F3mg时，A、B将以不同的加速度向右滑动，根据牛顿第二定律有：F2mg2maA，2mgmaB，解得：aAg，aB，故选项C、D正确；当F时，aAaB，故选项B正确。5解：对m有： 对M有： 设经过时间t两者达相同速度，则有： 木块恰好不滑离木板，有：解得：L=2.5m6.解：对m有： 对M有： 设经过时间t两者达相同速度，则有： 滑块的位移：=0.16m达到共速后一起匀减速： 故7. 解析（1）当F=50N时，假设m与m共同的加速度:a= m/s=1m/sm与m间有最大静摩擦力F时，m最大加速度a= m/s=1.5 m/s因为a a，所以m与m相对滑动。此时m的加速度:a=4 m/s8. (1)以向右为正，对整体的整个过程，由动量定理得F1t1-F2t2=0代入数据得t1=1s(2)在t1时间内，对m，由F合=ma得 F1-mg=mamm在t1时间内的位移大小S1=amt12同理在t2时间内，对M有 F2-mg=MaM M在t2时间内的位移大小S2=aMt22整个过程中，系统的机械能未增加，由功能关系得 F1S1+F2S2-mgs=0代入数据得=0.09 (3) 在t2=2s内，m先加速后减速，撤去F1后，m的加速度大小为=0.09m/s2所以m在t2=2s时的速度=amt1-(t2-t1) 代入数据得=1.2m/s9. 解：（1）设滑块A滑到圆弧未端时的速度大小为v1，由机械能守恒定律有 代入数据解得 （2）设A、B碰后瞬间的共同速度为v2，滑块A与B碰撞瞬间与车C无关，滑块A与B组成的系统动量守恒 代入数据解得 （3）设车C的最短长度为L，滑块A与B最终没有从车C上滑出，三者最终速度相同设为v3 根据动量守恒定律有 根据能量守恒定律有 联立式代入数据解得m 10. 解:(1)因为小车与墙第一次相碰以后向左运动的过程中动量守恒,取向右的方向为正,得:mv-Mv=(M+m) v1 因为 mvMv ,所以v10,即系统的共同速度仍向右,因此还会与墙发生碰撞,这样反复碰撞直至能量消耗殆尽.车与墙碰后,车跟物块发生相对滑动,以车为研究对象,由牛顿第二定律有:.设车与墙第n次碰撞后的速度为vn,碰后的共同速度为vn+1,那么vn+1也就是第n+1次碰撞后的速度,对系统应用动量守恒定律有:,所以.设车第n次与墙相碰后离墙的最大位移为s,则.而.则,由此可知,车每次碰后与墙的最大位移成等比数列,公比为1/9,所以小车与墙第一次相碰后所走的总路程为:(2)对物块和平板车组成的系统,在整个过程中由能的转化和守恒定律得:,即.则平板车的最小长度为:想念儿时的天真烂漫，那是何等的快乐和幸福的时光啊！尽管那时生活清贫，条件艰苦，每天却可以无忧无虑的尽情玩耍，没有烦恼，没有忧愁。即使和伙伴发生矛盾，也会哭着哭着就笑了，瞬间和好如初。那种纯真无邪的笑容，那种甜蜜的感觉至今回味无穷！暮然回首，青春岁月是一本仓促的书！那是生命中一段最宝贵的黄金岁月，那是一个多梦的花季！有美好的记忆，有留恋和不舍；有欢笑和泪滴；有懵懂和和执意却因为年少时不懂得珍惜，而留下无奈的遗憾；留下无法回去的昨天；留下酸楚的故事！走过青春岁月，自然就是而立之年！每个人的肩上，都会挑起一副责任的重担，所以你要精心的选择；全心全意的设计；斗志昂扬地投入。然而在打拼的路上，终究难以事事如意！谁没有过坎坷的经历，谁没流过失败的泪滴！然而再苦再累，再难再痛的感受，也只能自己偷偷地流泪，默默地承担，悄悄地咽下苦涩的滋味！也许失败并不可怕，可怕的却是失去重新振作的勇气！“勇气有时候是一瞬间的闪念，有时候是一辈子的执念。勇气是在你看清了生活的真相之后，依然热爱生活”!人生需要努力，生活需要奋斗，我们更需要坚持和战胜困难的勇气！因为“勇气是逆境中绽放的光芒，它是一笔财富，拥有了勇气就有了改变的机会”!“强者不是没有眼泪，而是含着眼泪奔跑的人”!愿我们在困境中，都能拥有一颗勇敢坚强的内心。为了那些关注的目光，为了那些守望的人，我们要“凤凰涅槃要，浴火重生”,如花般精彩的绽放。相信阳光总在风雨后，愿梦想成真的喜悦，能抚慰我们疲惫的身心！走在不惑之年的路上，曾经波澜起伏的内心，已被岁月磨练得淡然如水、和善温润！此刻，可以宽容看不惯的人；可以原谅莫名其妙的事；可以善待身边的一切；可以静看“庭前花开花谢，天空云卷云舒”!简简单单的度过清淡如莲的每一天！人的一生，亲人是血浓于水的不离不弃！无论你在外面受到怎样的委屈，内心有多大的压力，或者工作如何的不顺心。你总能从亲人那里得到关爱和安慰，而且那是永远不需要回报的给予！那里有家的味道，温暖你冰冷的内心；有亲情的馨香，幸福地把你围绕！生命中的朋友，不会一直陪在你的左右，却会永远陪伴在心间！所以孤独寂寞的夜晚，就会倍加想念那些一起走过的日子，想念那些苦中作乐的往昔；想念风雨中相互的鼓励和支持朋友如四季盛开的鲜花，一路芳香，一路陪伴。用天长地久的深情厚谊，温暖光阴的故事！我们这一生，就是一条漫长的旅途！无论是笔直的坦途，还是泥泞的道路；无论是春风柔和，还是冬雪纷飞；终究会留下一路深深浅浅的足迹，留下一串模模糊糊的脚印，偶尔就会发出无法言喻的叹息！“无可奈何花落去，似曾相识燕归来”!无论如何，有的路只能自己走，有的苦只能自己吃；有的泪水，只能自己拭去！也许苦难是最好的老师，它会激发我们的斗志；磨练我们的耐力；坚定我们的信心；所以不要灰心丧气，要自强不息；否则没人能代替！永远相信勇者无敌，天空总有一朵祥云为你缭绕！人生如戏亦非戏，因为一场戏结束就过去了。而漫长的人生，却依然在继续！人生如酒亦非酒，酒喝多睡一觉就没事了。而人生这杯酒，却要一生去品味，五味杂陈伴一生，却又无法逾越和逃避。或许只有用乐观的心态去生活，才会有美妙的味道，伴随岁月如歌的每一个朝夕！人生在世，聚散离合，爱恨交加总难免！“走着走着，就散了，回忆都淡了；看着看着，就累了，星光也暗了；听着听着，就醒了，开始埋怨了”!凡事随缘，爱恨如风。谁对谁错都已不重要了！也许时间会让我们变得陌生，但是在某个时刻，心中依然会有一种牵挂和想念！想念儿时的天真烂漫，那是何等的快乐和幸福的时光啊！尽管那时生活清贫，条件艰苦，每天却可以无忧无虑的尽情玩耍，没有烦恼，没有忧愁。即使和伙伴发生矛盾，也会哭着哭着就笑了，瞬间和好如初。那种纯真无邪的笑容，那种甜蜜的感觉至今回味无穷！暮然回首，青春岁月是一本仓促的书！那是生命中一段最宝贵的黄金岁月，那是一个多梦的花季！有美好的记忆，有留恋和不舍；有欢笑和泪滴；有懵懂和和执意却因为年少时不懂得珍惜，而留下无奈的遗憾；留下无法回去的昨天；留下酸楚的故事！走过青春岁月，自然就是而立之年！每个人的肩上，都会挑起一副责任的重担，所以你要精心的选择；全心全意的设计；斗志昂扬地投入。然而在打拼的路上，终究难以事事如意！谁没有过坎坷的经历，谁没流过失败的泪滴！然而再苦再累，再难再痛的感受，也只能自己偷偷地流泪，默默地承担，悄悄地咽下苦涩的滋味！也许失败并不可怕，可怕的却是失去重新振作的勇气！“勇气有时候是一瞬间的闪念，有时候是一辈子的执念。勇气是在你看清了生活的真相之后，依然热爱生活”!人生需要努力，生活需要奋斗，我们更需要坚持和战胜困难的勇气！因为“勇气是逆境中绽放的光芒，它是一笔财富，拥有了勇气就有了改变的机会”!“强者不是没有眼泪，而是含着眼泪奔跑的人”!愿我们在困境中，都能拥有一颗勇敢坚强的内心。为了那些关注的目光，为了那些守望的人，我们要“凤凰涅槃要，浴火重生”,如花般精彩的绽放。相信阳光总在风雨后，愿梦想成真的喜悦，能抚慰我们疲惫的身心！走在不惑之年的路上，曾经波澜起伏的内心，已被岁月磨练得淡然如水、和善温润！此刻，可以宽容看不惯的人；可以原谅莫名其妙的事；可以善待身边的一切；可以静看“庭前花开花谢，天空云卷云舒”!简简单单的度过清淡如莲的每一天！人的一生，亲人是血浓于水的不离不弃！无论你在外面受到怎样的委屈，内心有多大的压力，或者工作如何的不顺心。你总能从亲人那里得到关爱和安慰，而且那是永远不需要回报的给予！那里有家的味道，温暖你冰冷的内心；有亲情的馨香，幸福地把你围绕！生命中的朋友，不会一直陪在你的左右，却会永远陪伴在心间！所以孤独寂寞的夜晚，就会倍加想念那些一起走过的日子，想念那些苦中作乐的往昔；想念风雨中相互的鼓励和支持朋友如四季盛开的鲜花，一路芳香，一路陪伴。用天长地久的深情厚谊，温暖光阴的故事！我们这一生，就是一条漫长的旅途！无论是笔直的坦途，还是泥泞的道路；无论是春风柔和，还是冬雪纷飞；终究会留下一路深深浅浅的足迹，留下一串模模糊糊的脚印，偶尔就会发出无法言喻的叹息！“无可奈何花落去，似曾相识燕归来”!