高中物理滑块问题总结归类
滑块木板模型(学生版)--动力学中的九类常见问题

动力学中的九类常见问题滑块木板模型【模型精讲】“滑块-木板模型”一般涉及两个物体的受力分析(整体与隔离法)和多个运动过程的过程,而且涉及相对运动,是必修1牛顿定律和受力分析的重点应用,也是高考的重点和难点问题。
为了系统地研究这个模型,我们将此模型分作四类:1、滑块以一定的初速度滑上木板。
2、木板瞬间获得一个初速度。
3、滑块水平方向受力。
4、木板水平方向受力。
【方法归纳】在滑块-木板模型中,经常需判断滑块和木板共速后,之后的运动二者是否会发生相对滑动。
图1和图2是典型的滑块与木板共速瞬间的情况,图1两者都不受力,图2中木板B受力,且F大于B的最大静摩擦力。
1.分析图1,A受滑动摩擦力一定做减速运动,A减速后,B有相对于A向右运动的趋势,所以A也会受到向左的摩擦力,所以A也减速。
但问题是:A受的是静摩擦力还是滑动摩擦力?如果A受静摩擦力,说明AB 相对无滑动,二者加速度相同;如果A收滑动摩擦力,则说明AB有相对滑动,二者加速度不同。
判断要点:滑块A由摩擦力提供加速度,所以滑块A的最大加速度 a A max=μ1g判断方法:假定AB无相对滑动,二者加速度相同,则可以用整体法求出共同的加速a共=μ2g。
若a共≦ a A max(等效于μ2≦μ1),二者将以共同的加速度μ2g做匀减速运动;若a共>a A max(等效于μ2>μ1),二者将以不同的加速度做匀减速运动,其中a A=μ1g,a B=μ2m+Mg-μ1mgM2.分析图2,题设F大于B的最大静摩擦力,则B受滑动摩擦力,加速向右运动,A受到的摩擦力水平向右,A也会加速向右。
仍然需要判断二者是否发生相对滑动。
判断要点:滑块A由摩擦力提供加速度,所以滑块A的最大加速度a A max=μ1g。
判断方法:假定AB 无相对滑动,二者加速度相同,则可以用整体法求出共同的加速度a 共=F -μ2m +M g m +M。
若a 共≦a A max =μ1g ,二者将以共同的加速度a 共做匀加速运动;若a 共>a A max =μ1g ,二者将以不同的加速度做匀加速运动,其中a A =μ1g ,a B =F -μ2m +M g -μ1mgM【滑块-木板模型分类讨论】一、滑块以一定的初速度滑上木板。
物理滑块滑板问题总结

物理滑块滑板问题总结在物理学中,滑块滑板问题是一个经典的力学问题,它涉及到物体在斜面上的运动和受力分析。
通过对滑块滑板问题的总结和分析,我们可以更好地理解物体在斜面上的运动规律,为解决类似问题提供参考和指导。
本文将对物理滑块滑板问题进行总结,包括问题的基本概念、运动规律、受力分析和相关公式推导,希望能够对读者有所帮助。
首先,我们来看滑块滑板问题的基本概念。
滑块滑板问题是指一个物体沿着倾斜的滑板或斜面运动的问题。
在这个问题中,我们需要考虑物体在斜面上的加速度、受力情况以及最终的运动轨迹。
通过对滑块滑板问题的分析,我们可以了解到斜面对物体的影响,以及如何利用斜面来改变物体的运动状态。
其次,我们需要了解滑块滑板问题的运动规律。
根据牛顿运动定律,物体在斜面上的运动受到重力、支持力和摩擦力等多个力的作用。
通过对这些力的分析,我们可以得出物体在斜面上的加速度和速度变化规律,从而更好地理解物体在斜面上的运动情况。
另外,滑块滑板问题的受力分析也是非常重要的。
在这个问题中,我们需要分析物体受到的各种力,包括重力、支持力和摩擦力等。
通过对这些力的分析,我们可以计算出物体在斜面上的加速度和速度,从而得出物体的最终运动状态。
最后,我们可以通过相关公式推导来进一步理解滑块滑板问题。
通过对滑块滑板问题的相关公式推导,我们可以得出物体在斜面上的运动规律,包括加速度、速度和位移等。
这些公式可以帮助我们更好地理解滑块滑板问题,为解决类似问题提供参考和指导。
综上所述,物理滑块滑板问题是一个经典的力学问题,通过对它的总结和分析,我们可以更好地理解物体在斜面上的运动规律,为解决类似问题提供参考和指导。
希望本文对读者有所帮助,谢谢阅读!。
物理滑块问题汇总

例1、质量为m =20Kg 的物体,以水平速度v0=5m/s 的速度滑上静止在光滑水平面上的小车,小车质量为M =80Kg ,物体在小车上滑行L =4m 后相对小车静止。
求:(1)物体与小车间的滑动摩擦系数。
(2)物体相对小车滑行的时间内,小车在地面上运动的距离。
如图所示,一质量为M ,长为L 的木板固定在光滑水平面上。
一质量为m 的小滑块以水平速度v0从木板的左端开始滑动,滑到木板的右端时速度恰好为零。
(1)小滑块在木板上的滑动时间;(2)若木块不固定,其他条件不变,小滑块相对木板静止时距木板左端的距离。
如图所示,一质量M=3kg 的长方形木板B 放在光滑水平地面上,在其右端放一个质量m=1kg 的小木块A 。
现以地面为参照系,给A 和B 以大小均为4m/s ,方向相反的初速度,使A 开始向左运动,B 开始向右运动,但最后A 并没有滑离B 板。
站在地面的观察者看到在一段时间内小木块A 正在做加速运动,则在这段时间内的某时刻木板对地面的速度大小可能是( ) A.1.8m/s B.2.4m/s C.2.6m/s D.3.0m/s如图所示,一质量为M 、长为l0的长方形木板B 放在光滑水平地面上,在其右端放一质量为m 的小物块A ,m <M ,现以地面为参照系给A 、B 以大小相等、方向相反的初速度,使A 开始向左运动、B 开始向右运动,最后A 刚好没有滑离B 板,以地为参照系。
(1)若已知A 和B 的初速度大小v0,则它们最后的速度的大小和方向;(2)若初速度大小未知,求小木块A 向左运动到达的最远处(从地面上看)离出发点的距离.如图所示,质量为m 的物体(可视为质点)以水平初速度v0滑上原来静止在水平光滑轨道上的质量为M 的小车上,物体与小车上表面间的动摩擦因数为μ,小车足够长,求:(1)、物体从滑上小车到相对小车静止所经历的时间; (2)、相对于小车,物体滑行的距离;(3)、物体从滑上小车到相对于小车静止的这段时间内小车通过的距离是多大.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 的左端冲上长木板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。
高中物理《解题手册》专题10 滑块模型

专题十一滑块模型[重点难点提示]以滑块为模型的物理问题,将其进行物理情景的迁移,或对其初始条件与附设条件做某些演变、拓展,便于构成许多内涵丰富、情景各异的综合问题。
由于这类问题涉及受力和运动分析、动量和功能分析以及动力学、运动学、动量守恒、能量守恒等重要内容的综合应用,因此,滑块模型问题成为高考考查学生知识基础和综合的能力的一大热点。
通过对滑块模型问题的分析、研讨,掌握其基本特征,分清其在不同情景中的物理本质,对于启迪学生思维和培养学生的各种能力,特别是提高学生解题能力和开发学生研究性学习潜能的作用都是不可低估的。
[习题分类解析]如图所示,一颗质量为m 的子弹以速度v 0射人静止在光滑水平面上的木块M 中且未穿出。
设子弹与木块间的摩擦为f 。
子弹打进深度d 相对木块静止,此时木块前进位移为s 。
分析与解答:对系统,由动量守恒有:mv 0=(M +m )v对子弹由动能定理有:对木块由动能定理:得:动能的损失:故打入深度2021)(mv m M f M f E d k ⋅+=∆= 变式1如图所示,在光滑的水平桌面上,静放着一质量为980g 的长方形匀质木块,现有一颗质量为20g 的子弹以300m/s 的水平速度沿其轴线射向木块,结果子弹留在木块中没有射出,和木块一起以共同的速度运动。
已知木块沿子弹运动方向的长度为10cm ,子弹打进木块的深度为6cm 。
设木块对子弹的阻力保持不变。
(1)求子弹和木块的共同速度以及它们在此过程中所增加的内能。
(2)若子弹是以400m/s 的水平速度从同一方向水平射向该木块的,则它能否射穿该木块?分析与解答:设子弹的初速度为v 0,射入木块的共同速度为v.以子弹和木块为系统,由动量守恒定律有v m M mv )(0+=(2分)解得s m s m m M mv v /0.6/02.098.030002.00=+⨯=+= 此过程系统所增加的内能(2)设以v 0′=400m/s 的速度刚好能够射穿材质一样厚度为d′的另一个木块.则对以子弹和木块组成的系统,由动量守恒定律有此过程系统所损耗的机械能由功能关系有d f s f E fd fs E '='='∆==∆相相, 两式相比即有d d d f fd s f fs E E '='='='∆∆相相 于是有cm cm cm d E E d 10147156868821568>=⨯=∆'∆=' 因为d′>10cm ,所以能够穿透此木块.变式2固定在地面的水平桌子左端放有质量M 的木块,木块厚10cm ,其右端和桌子右边缘相距L =4.0m ,木块和桌面间的动摩擦因数μ=0.80。
物理滑块知识点总结高中

物理滑块知识点总结高中一、引言滑块是物理学中常见的一个概念,它通常用来描述物体在一定条件下的移动轨迹和速度变化。
在高中物理课程中,滑块是一个非常重要的概念,它涉及到牛顿运动定律、摩擦力、动能和势能等多个物理学知识点。
本文将对滑块的相关知识点进行总结,包括滑块的运动规律、受力分析、动能和势能转化等内容,以便帮助学生更好地理解和掌握这一知识点。
二、滑块的基本概念1. 滑块的定义滑块是一个平面上可以在另一个平面上滑动的物体。
在物理学中,滑块通常用来描述一个质点或者物体在平面上的运动情况。
滑块的运动轨迹可以是直线运动、曲线运动或者往返往复运动,具体形式取决于所受的外力和约束条件。
2. 滑块的分类根据滑块的特性和运动方式,可以将滑块分为静摩擦滑块和动摩擦滑块。
静摩擦滑块指的是滑块在平面上静止时所受的摩擦力足以抵消外力,使其保持静止。
动摩擦滑块则是指在受到外力的作用下滑块开始运动,此时摩擦力的大小和方向会发生变化。
3. 滑块的运动规律滑块的运动规律遵循牛顿运动定律,即在受到外力的作用下,滑块会产生加速度,其大小和方向取决于所受的外力和约束条件。
在不同情况下,滑块的运动规律会有所不同,需要根据具体问题进行分析和计算。
三、滑块的受力分析1. 摩擦力在滑块的运动过程中,摩擦力是一个非常重要的因素。
摩擦力的大小和方向取决于物体表面的粗糙程度、接触面积和受力情况。
一般来说,摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力两种情况,它们分别对应着滑块在静止和运动时所受的摩擦力。
2. 弹簧力当滑块受到弹簧的作用时,会产生弹簧力。
弹簧力的大小和方向取决于弹簧的伸长量和弹簧的劲度系数,它可以通过胡克定律来计算。
弹簧力在滑块的运动过程中扮演着重要的角色,影响着滑块的加速度和运动轨迹。
3. 杆的约束力滑块在某些情况下会受到杆的约束力的作用,这种约束力会影响滑块的运动规律。
在受到杆的约束时,滑块的运动会受到一定的限制,需要根据具体情况进行受力分析和计算。
高中物理滑块问题含答案

高中物理滑块问题汇总评卷人得分一、计算题(每空?分,共?分)1、如下图中甲所示为传送装置的示意图。
绷紧的传送带长度L=2.0m,以v=3.0m/s的恒定速率运行,传送带的水平部分AB距离水平地面的高度h=0.45m。
现有一行李箱(可视为质点)质量m=10kg,以v0=1.0 m/s的水平初速度从A端滑上传送带,被传送到B端时没有被及时取下,行李箱从B端水平抛出,行李箱与传送带间的动摩擦因数m=0.20,不计空气阻力,重力加速度g取l0 m/s2。
(1)求行李箱从传送带上A端运动到B端过程中摩擦力对行李箱冲量的大小;(2)传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦,求为运送该行李箱电动机多消耗的电能;(3)若传送带的速度v可在0~5.0m/s之间调节,行李箱仍以v0的水平初速度从A端滑上传送带,且行李箱滑到B端均能水平抛出。
请你在图乙中作出行李箱从B端水平抛出到落地点的水平距离x与传送带速度v的关系图象。
(要求写出作图数据的分析过程)2、如图所示,质量M=4.0kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m=1.0kg 的小滑块A(可视为质点)。
初始时刻,A、B分别以v0= 2.0m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板。
已知A、B之间的动摩擦因数μ = 0.40,取g=10m/s2。
求:⑴A、B相对运动时的加速度a A和a B的大小与方向;⑵A相对地面速度为零时,B相对地面运动已发生的位移x;⑶木板B的长度l。
3、水平放置的传送带AB间的距离L=10m,传送带在电动机带动下以v=2m/s的速度匀速运动,如下图所示。
在A点轻轻放上一个质量为m=2kg的小物块,物块向右运动s=2m后和传送带保持静止(取g=10m/s2)求:(1)物块与传送带间的动摩擦因数.(2)若在A点,每隔1s放上一个初速为零的物块,经过相当长的时间稳定后,传送带上共有几个物块?此时电动机的功率比不放物块时增加多少?(3)若在A点由静止释放第一个物块,3s后再释放第二个物块,为使第二个物块在传送带上与第一个物块碰撞,第二个物块释放时的初速度v0至少需要多大?4、利用皮带运输机将物体由地面运送到高出水平地面的C平台上,C平台离地面的竖直高度为5m,已知皮带和物体问的动摩擦因数为0.75,运输机的皮带以2m/s的速度匀速顺时针运动且皮带和轮子之间不打滑。
滑块问题总结+强化练习

滑块类问题练习一、滑块在木板上运动类1.质量为m1的木板静止在光滑的水平面上,在木板上放一个质量为m2的木块. 现给木块一个相对地面的水平速度v0.已知木块与木板间动摩擦因数为μ,因此木板被木块带动,最后木板与木块以共同的速度运动.求此过程中木块在木板上滑行的距离和木板滑行的距离。
2.质量为M足够长的木板放在光滑水平地面上,在木板的上表面的右端放一质量为m的小金属块(可看成质点),如图所示,木板上表面上a点右侧是光滑的,a点到木板右端距离为L,a点左侧表面与金属块间动摩擦因数为。
现用一个大小为F的水平拉力向右拉木板,当小金属块到达a点时立即撤去此拉力。
(1)拉力F的作用时间是多少?(2)最终木板的速度多大?(3)小金属块到木板右端的最大距离为多少?二、滑块在小车上运动类3.如图所示,带弧形轨道的小车放在光滑的水平地面上,车左端被固定在地面上的竖直档板挡住,已知小车的弧形轨道和水平部分在B点相切,AB段光滑,BC段粗糙, BC段长度为L=0.75m。
现有一小木块(可视为质点)从距BC面高为h=0.2m的A点无初速释放,恰好未从车上滑落。
已知木块质量m1=1kg,小车质量m2=3kg,g取10m/s2。
求:(1)木块滑到B点时的速度;(2)木块与BC面之间的动摩擦因数;(3)在整个过程中,小车给档板的冲量。
4.当滑的四分之一圆弧导轨最低点切线水平,与光滑水平地面上停靠的一小车上表面等高,小车质量M = 2.0kg,高h = 0.2m,如图所示,现从圆弧导轨顶端将一质量为m = 0.5kg的滑块由静止释放,滑块滑上小车后带动小车向右运动,当小车的右端运动到A点时,滑块正好从小车右端水平飞出,落在地面上的B点。
滑块落地后0.2s小车右端也到达B点,已知AB相距L=0.4m,(g 取10m/s2)求:(1)滑块离开小车时的速度大小;(2)滑块滑上小车时的速度大小;(3)圆弧轨道的半径大小;(4)滑块滑过小车的过程中产生的内能大小。
对力学中的滑块问题归类解析

对力学中的滑块问题归类解析翻阅近十年的高考物理试卷,从中不难发现滑块问题出现的几率很大,且多为历届高考试题的压轴题。
为何滑块问题频繁出现,且年年翻新,如此备受高考命题专家的青睐?我们经认真仔细研究,认为有以下几个原因:其一,滑块问题是物理教学中常用的最简单、最典型的模型,教师只要将其物理情景迁移或对初始条件与附加条件稍作变更、拓展、延伸,便可构成情景各异的多种考查学生能力的综合题;其二,这类问题和动能定理、动量定理、牛顿三定律以及两个守恒定律等重要内容结合非常紧密,是整个力学中的重要题型。
其三,滑块问题所表述的物理过程非常简洁、明了,表现出题型的灵活性、知识的综合性、设问的技巧性,确可用来作为选拔优秀人才和培养能力的优秀试题。
一、近十年滑块问题的归类题图(见表1)二、滑块问题的归类解析(一)单一滑块问题例(1993年高考题)一质量为M,倾角为θ的楔形木块,静止在水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为μ,一物块重为m,置于楔形木块的斜面上,物块与斜面的接触是光滑的。
保持物块相对斜面静止,可用一水平力F推楔形木块,如图1所示,此水平力的大小为多少?图1析和解:要使物块与斜面保持相对静止,即物块与斜面具有共同的加速度。
设此加速度为a,先采用整体法,再根据隔离法求加速度,从而得出F 的大小。
(当然也可先隔离再用整体法)将m,M视为一个整体,对整体进行受力分析,见图1,由牛顿第二定律∑F=ma即F-f=(M+m)a①∵f=μN ②而N=(M+m)g③再对m单独进行受力分析,由三角知识可知tgθ=gtgθ④联立①-④得F=μ(M+m)g+(M-m)gtgθ整理可得F=(M+m)g(μ+tgθ)即为所求。
练习:(1993年上海高考题)如图2所示,质量为2m,长为l的木块置于光滑水平台面上,质量为m的子弹以初速度v水平向右射向木块,穿出木块时的速度为设木块对子弹的阻力恒定。
(1)求子弹穿越木块的过程中木块滑行的距离L1。
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高中物理中的滑块问题
1.(2010淮阴中学卷)如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M 1和M 2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块。
开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F 1、F 2,当物块和木板分离时,两木板的速度分别为v 1和v 2,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法正确的是 ( ) A .若F 1=F 2,M 1>M 2,则v 1>v 2 B .若F 1=F 2,M 1<M 2,则v 1>v 2 C .若F 1>F 2,M 1=M 2,则v 1>v 2 D .若F 1<F 2,M 1=M 2,则v 1>v 2
2.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。
要使木块在木板上从左端滑向右端而不至滑落,则木块初速度的最大值为( )
A .1m/s
B .2 m/s
C .3 m/s
D .4 m/s
3.如图所示,小木块质量m =1kg ,长木桉质量M =10kg ,木板与地面以及木块间的动摩擦因数均为μ=0.5.当木板从静止开始受水平向右的恒力F =90 N 作用时,木块以初速v 0=4 m /s 向左滑上木板的右端.则为使木块不滑离木板,木板的长度l 至少要多长?
4.如图所示,质量M=1.0kg 的长木板静止在光滑水平面上,在长木板的右端放一质量m=1.0kg 的小滑块(可视为质点),小滑块与长木板之间的动摩擦因数=0.20.现用水平横力F=6.0N 向右拉长木板,使小滑块与长木板发生相对滑动,经过t=1.0s 撤去力F.小滑块在运动过程中始终没有从长木板上掉下.求:
(1)撤去力F 时小滑块和长木板的速度个是多大; (2)运动中小滑块距长木板右端的最大距离是多大?
F 1
F 2 M
F
m
5.(2010龙岩二中卷)如图所示,一质量M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上,在木板的右端放一质量m=1.0kg可看作质点的小物块,小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2.用恒力F向右拉动木板使木板在水平面上做匀加速直线运动,经过t=1.0s后撤去该恒力,此时小物块恰好运动到距木板右端l=1.0m处。
在此后的运动中小物块没有从木板上掉下来.求:
(1)小物块在加速过程中受到的摩擦力的大小和方向;
(2)作用于木板的恒力F的大小;
(3)木板的长度至少是多少?
6.如图所示,一辆M=8kg,长L=2m的平板小车静止在水平地面上,小车的左端放置一物块(可视为质点)。
已知小车高度h=0.80 m。
物块的质量m=1.0kg,它与小车平板间的动摩擦因数μ=0.20。
现用F=26 N水平向左的恒力拉小车,经过一段时间后,物块与小车分离。
不计小车与地面间的摩擦。
取g=10m/s2,求:
(1)物块与小车分离前,小车向左运动的最大距离;
(2)当物块落地时,物块与小车右端的水平距离。
7.如图所示,水平地面上一个质量M=4.0kg、长度L=2.0m的木板,在F=8.0 N的水平拉力作用下,以v0=2.0m/s的速度向右做匀速直线运动。
某时刻将质量m=1.0 kg的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端。
(1)若物块与木板间无摩擦,求物块离开木板所需的时间;
(2)若物块与木板间有摩擦,且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等,求将物块放在木板上后,经过多长时间木板停止运动。
(结果保留二位有效数字)
8.(2010长沙市一中卷)如图所示,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μ1=0.1,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
μ2=0.4,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f 2随拉力F 大小变化的图像。
(设木板足够长)
9.如图所示,质量m 1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上,车长L=15 m,现有质量m 2=0.2 kg 可视为质点的物块,以水平向右的速度v 0=2 m/s 从左端滑上小车,最后在车面
上某处与小车保持相对静止。
物块与车面间的动摩擦因数 =0.5,取g=10 m/s 2
,求
(1)物块在车面上滑行的时间t;
(2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v ′0不超过多少。
10.如图(a)所示,光滑水平面上停放着一辆上表面粗糙的平板车,质量为M,一质量为m 的铁块以水平初速度v 0滑到小车上,两物体开始运动,它们的速度随时间变化的图象如图(b )所示(t 0是滑块在车上运动的时间),则可以断定 ( )
A.铁块与小车最终滑离
B.铁块与小车的质量之比m:M=1:1
C.铁块与小车表面的动摩擦因数μ
=
3gt v 0
f 2/N
1 0
2 3 4 5
6 4 F/
2 6 8 10 12 14
D.平板车上表面的长度为
6
50o
t v
11.如图所示,右端带有竖直挡板的木板B ,质量为M ,长L =1.0m ,静止在光滑水平面上.一个质量为m 的小木块(可视为质点)A ,以水平速度0 4.0m /s v 滑上B 的左端,而后与其右端挡板碰撞,最后恰好滑到木板B 的左端.已知
M =3m ,并设A 与挡板碰撞时无机械能损失,碰撞时间可忽略(g 取210m /s ).求:
(1)A 、B 最后的速度;
(2)木块A 与木板B 间的动摩擦因数.
12.如图所示,一质量为M 、长为l 的长方形木板B 放在光滑的水平地面上,在其右端放一质量为m 的小木块A ,m <M .现以地面为参照系,给A 和B 以大小相等、方向相反的初速度(如图),使A 开始向左运动、B 开始向右运动,但最后A 刚好没有滑离木板.以地面为参考系.
(1)若已知A 和B 的初速度大小为v 0,求它们最后的速度的大小和方向;
(2)若初速度的大小未知,求小木块A 向左运动到达的最远处(从地面上看)离出发点的距离.
13.一块质量为M 长为L 的长木板,静止在光滑水平桌面上,一个质量为m 的小滑块以水平速度v 0从长木板的一端开始在木板上滑动,直到离开木板,滑块刚离开木板时的速度为v 0
5
.若把此木板固定在水平桌面上,其他条件相同.求: (1)求滑块离开木板时的速度v ; (2)若已知滑块和木板之间的动摩擦因数为μ,求木板的长度.
14.如图所示,光滑水平地面上停着一辆平板车,其质量为2m ,长为L ,车右端(A 点)有一块静止的质量为m 的小金属块.金属块与车间有摩擦,与中点C 为界,AC 段与CB 段摩擦因数不同.现给车施加一个向右的水平恒力,使
车向右运动,同时金属块在车上开始滑动,当金属块滑到中点C 时,即撤去这个力.已知撤去力的瞬
间,金属块的速度为v 0,车的速度为2v 0,最后金属块恰停在车的左端(B 点)如果金属块与车的AC 段
间的动摩擦因数为μ1,与CB 段间的动摩擦因数为μ2,求μ1与μ2的比值.
15.如图所示,质量为m =5kg 的长木板放在水平地面上,在木板的最右端放一质量也为m =5kg 的物块A .木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.3,物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.2.现用一水平力F =60N 作用在木板上,使木板由静止开始匀加速运动,经过t =1s ,
撤去拉力.设物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(g 取10m/s 2
)求:
v 0
v 0
M
m F
A C
B
L
v 0 A B s (1)拉力撤去时,木板的速度大小.
(2)要使物块不从木板上掉下,木板的长度至少多大.
(3)在满足(2)的条件下,物块最终将停在距板右端多远处.
16.一质量M =2kg 的长木板B 静止在光滑的水平面上,B 的右端与竖直挡板的距离为s =0.5m.一个质量为m =1kg 的小物体A 以初速度v 0=6m/s 从B 的左端水平滑上B ,当B 与竖直挡板每次碰撞时,A 都没有到达B 的右端.设定物体
A 可视为质点,A 、
B 间的动摩擦因数μ=0.2,B 与竖直
挡板碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失,g 取
10m/s 2.求:
(1)B 与竖直挡板第一次碰撞前的瞬间,A 、B 的速度值各是多少?
(2)最后要使A 不从B 上滑下,木板B 的长度至少是多少?(最后结果保留三位有效数字)
17.如图所示,一长为L =4m ,质量M =0.5㎏的木板AB ,正以v =4m/s 的速度(相对地)在光滑水平面上向右运动,此时在木板AB 上表面B 端处,小物块m =2㎏受水平向左的拉力F =6N 作用,从初速为零(相对地)开始运动,已知m 与M 间的动摩擦因数μ=0.1,g =10m/s 2
.试求: ⑴ 小从物块m 开始运动, 经过多长的时间木板速度减小为零?
⑵ 小物块m 从木板B 端运动到A 端的过程中,木板在地面上的位移大小是多少?
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F A M B
m
v。