高中物理板块模型习题及答案
1
板块模型
(一) 俩小物块
1.如图所示,物体A叠放在物体B上,B
置于光滑水平面上。A,B质量分别为6.0 kg
和2.0 kg,A、B之间的动摩擦因数为0.2。
在物体A上施加水平方向的拉力F,开始时
F=10 N,此后逐渐增大,在增大到45N的过
程中,以下判断正确的是( )
A.两物体间始终没有相对运动
B.两物体间从受力开始就有相对运动
C.当拉力F<12 N时,两物体均保持静止
状态
D.两物体开始没有相对运动,当F>18 N
时,开始相对滑动
2.如图所示,质量为M的木板长为L,木
板的两个端点分别为A、B,中点为O,木
板置于光滑的水平面上并以v0的水平初速
度向右运动。若把质量为m的小木块(可
视为质点)置于木板的B端,小木块的初速
度为零,最终小木块随木板一起运动。小木
块与木板间的动摩擦因数为μ,重力加速度
为g。求:
(1)小木块与木板相对静止时,木板运动
的速度;
(2)小木块与木板间的动摩擦因数μ的取
值在什么范围内,才能使木块最终相对于木
板静止时位于OA之间。
3.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恒力F,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为
0.2,小车足够长,求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. 光滑水平面上静置质量为M的长木板,
质量为m的可视为质点的滑块以初速度v
0
从木板一端开始沿木板运动.已知M>m,
则从滑块开始运动起,滑块、木板运动的v-t
图象可能是( )
13.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图象的是( )
2
(二) 传送带
5. 如图所示,传送带与地面间的倾角为θ
=37°,A、B之间的长度为L=16 m,传送带
以速率v=10 m/s逆时针运动,在传送带上A
端无初速度地放一个质量为m=0.5 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端运动到B端需要多长时间?(g
取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
6.现在传送带传送货物已被广泛地应用,如
图3-2-7所示为一水平传送带装置示意
图。紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率
v=1 m/s运行,一质量为m=4 kg的物体被
无初速度地放在A处,传送带对物体的滑动
摩擦力使物体开始做匀加速直线运动,随后
物体又以与传送带相等的速率做匀速直线
运动。设物体与传送带之间的动摩擦因数μ
=0.1,A、B间的距离L=2 m,g取10 m/s2。
(1)求物体刚开始运动时所受滑动摩擦力
的大小与加速度的大小;
(2)求物体做匀加速直线运动的时间;
(3)如果提高传送带的运行速率,物体就能被
较快地传送到B处,求物体从A处传送到B
处的最短时间和传送带对应的最小运行速
率。
7. 如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒
定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块
从与传送带等高的光滑水平面上的A处滑
上传送带.若从小物块滑上传送带开始计
时,小物块在传送带上运动的v-t图象(以
地面为参考系)如图乙所示.已知v2>
v1.则 ( )
A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.t1时刻,小物块相对传送带滑动的距离
达到最大
C.t2-t3时间内,小物块受到的摩擦力方向
向右
D.0-t2时间内,小物块受到摩擦力的大小
和方向都不变
8. 负重奔跑是体能训练的常用方式之一,如
图所示的装置是运动员负重奔跑的跑步
机.已知运动员质量为m1,绳拴在腰间沿
水平方向跨过定滑轮(不计滑轮摩擦、质量)
悬挂质量为m2的重物,人用力向后蹬,使
传送带沿顺时针方向转动,下面说法正确的
是( )
A.若m2静止不动,运动员对传送带的摩
擦力大小为m1g
B.若m2静止不动,传送带转动越快,运
动员对传送带的摩擦力也越大
C.若m2匀速上升时,上升速度越大,运
动员对传送带的摩擦力也越大
D.若m2匀加速上升时,m1越大,运动员
对传送带的摩擦力也越大
3
(三) 斜面 9.如图所示,物体B叠放在物体A上,A、B的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑,则( ) A.A、B间没有摩擦力 B.A受到B施加的静摩擦力方向沿斜面向上 C.A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθ D.A与B间的动摩擦因数为μ=tanθ 10.如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P上,则( ) A.P向下滑动 B.P静止不动 C.P所受的合外力增大 D.P与斜面间的静摩擦力增大 11.如图所示,物体m通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑,此过程中斜面仍静止,斜面质量为M,则水平地面对斜面体( ) A.无摩擦力 B.有水平向右的摩擦力 C.支持力为(M+m)g D.支持力小于(M+m)g 12.物体静止于一斜面上,如图所示,则下
述说法不正确的是( )
A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持
力是一对平衡力
B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩
擦力是一对作用力和反作用力
C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是
一对作用力和反作用力
D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下
的力和对斜面的压力
4
板块模型答案
1. A
2. (1)0MvMm
(2))(20mMgLMv≥ μ ≥)(220mMgLMv
3. 2.1 m.
4. AC
5. 2s
6. (1)4 N 1 m/s2 (2)1 s (3)2 s 2 m/s
7. D
8. C
9. D
10. BD
11. B
12. ACD
13. B
高中物理板块模型经典题目和答案(精选.)
高中物理板块模型经典题目和答案(精选.)2.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( )3.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,逐渐减小例1.一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.已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,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)10.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,直到为零14.质量为m =1.0 kg 的小滑块(可视为质点)放在质量为m =3.0 kg 的长木板的右端,木板上表面光滑,木板与地面木板物块拉力之间的动摩擦因数为μ=0.2,木板长L=1.0 m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=12 N,如图3-12所示,为使小滑块不掉下木板,试求:(g取10 m/s2)(1)水平恒力F作用的最长时间;(2)水平恒力F做功的最大值.10.如图9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()图9A.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,直到为零17.如图18所示,小车质量M为2.0 kg,与水平地面阻力忽略不计,物体质量m为0.5 kg,物体与小车间的动摩擦因数为0.3,则:图18(1)小车在外力作用下以1.2 m/s2的加速度向右运动时,物体受摩擦力多大?(2)欲使小车产生a=3.5 m/s2的加速度,需给小车提供多大的水平推力?(3)若要使物体m脱离小车,则至少用多大的水平力推小车?(4)若小车长L=1 m,静止小车在8.5 N水平推力作用下,物体由车的右端向左滑动,则滑离小车需多长时间?(物体m看作质点)16.如图所示,木板长L=1.6m,质量M=4.0kg,上表面光滑,下表面与地面间的动摩擦因数为μ=0.4.质量m=1.0kg的小滑块(视为质点)放在木板的右端,开始时木板与物块均处于静止状态,现给木板以向右的初速度,取g=10m/s2,求:(1)木板所受摩擦力的大小;(2)使小滑块不从木板上掉下来,木板初速度的最大值.17.如图所示,质量为m=1kg,长为L=2.7m的平板车,其上表面距离水平地面的高度为h=0.2m,以速度v0=4m/s向右做匀速直线运动,A、B是其左右两个端点.从某时刻起对平板车施加一个大小为5N的水平向左的恒力F,并同时将一个小球轻放在平板车上的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),PB=L3.经过一段时间,小球从平板车上脱离后落到地面上.不计所有摩擦力,g取10m/s2.求:(1)小球从放到平板车上开始至落到地面所用的时间;(2)小球落地瞬间平板车的速度.13.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M=4kg,长L=1.4m,木板右端放着一个小滑块.小滑块质量为m=1kg,其尺寸远小于L.小滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4,g=10m/s2.(1)现用恒力F作用于木板M上,为使m能从M上滑落,F的大小范围是多少?(2)其他条件不变,若恒力F=22.8N且始终作用于M上,最终使m能从M上滑落,m在M上滑动的时间是多少?18.如图所示,一块质量为m,长为L的均质长木板放在很长的光滑水平桌面上,板的左端有一质量为m′的小物体(可视为质点),物体上连接一根很长的细绳,细绳跨过位于桌边的定滑轮.某人以恒定的速度v向下拉绳,物体最多只能到达板的中点,已知整个过程中板的右端都不会到达桌边定滑轮处.试求:(1)当物体刚到达木板中点时木板的位移;(2)若木板与桌面之间有摩擦,为使物体能达到板的右端,板与桌面之间的动摩擦因数应满足什么条件?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。
高考物理板块模型典型例题 答案解析
1.(8分)如图19所示,长度L = 1.0 m 的长木板A 静止在水平地面上,A 的质量m 1 = 1.0 kg ,A 与水平地面之间的动摩擦因数μ1 = 0.04.在A 的右端有一个小物块B (可视为质点).现猛击A 左侧,使A 瞬间获得水平向右的速度υ0 =2.0 m/s .B 的质量m 2 = 1.0 kg ,A 与B 之间的动摩擦因数μ2 = 0.16.取重力加速度g = 10 m/s 2.(1)求B 在A 上相对A 滑行的最远距离;(2)若只改变物理量υ0、μ2中的一个,使B 刚好从A 上滑下.请求出改变后该物理量的数值(只要求出一个即可).2、(8分)如图13所示,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=8.0N 的水平拉力作用下,以v 0=2.0m/s 的速度向右做匀速直线运动.某时刻将质量m=1.0kg 的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端.(g=10m/s 2)(1)若物块与木板间无摩擦,求物块离开木板所需的时间;(保留二位有效数字)(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。
3.(2009春会考)(8分)如图15所示,光滑水平面上有一块木板,质量M = 1.0 kg ,长度L = 1.0 m .在木板的最左端有一个小滑块(可视为质点),质量m = 1.0 kg .小滑块与木板之间的动摩擦因数μ = 0.30.开始时它们都处于静止状态.某时刻起对小滑块施加一个F = 8.0 N 水平向右的恒力,此后小滑块将相对木板滑动.(1)求小滑块离开木板时的速度;(2)假设只改变M 、m 、μ、F 中一个物理量的大小,使得小滑块速度总是木板速度的2倍,请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值(只要提出一种方案即可).BAv 0 L图19 mM F图154.(2009夏)(8分)如图15所示,水平桌面到地面的高度h = 0.8 m. 质量m = 0.2 kg 的小物块(可以看作质点)放在桌面A 端. 现对小物块施加一个F =0.8 N 的水平向右的恒力,小物块从静止开始运动. 当它经过桌面上的B 点时撤去力F ,一段时间后小物块从桌面上的C 端飞出,最后落在水平地面上. 已知AB = BC = 0.5 m ,小物块在A 、B 间运动时与桌面间的动摩擦因数μ1 = 0.2,在B 、C 间运动时与桌面间的动摩擦因数μ2 = 0.1.(1)求小物块落地点与桌面C 端的水平距离;(2)某同学作出了如下判断:若仅改变AB 段的长度而保持BC 段的长度不变,或仅改变BC 段的长度而保持AB 段的 长度不变,都可以使小物块落地点与桌面C 端 的水平距离变为原来的2倍. 请你通过计算说明 这位同学的判断是否正确.5.(2010春) 如图14所示,光滑水平面上有一木板槽(两侧挡板厚度忽略不计),质量M=2.0kg ,槽的长度L=2.0m ,在木板槽的最左端有一个小滑块(可视为质点),质量m=1.0kg ,小滑块与木板槽之间的动摩擦因数20.01=μ. 开始时它们都处于静止状态,某时刻起对木板槽施加一个F=10.0N 水平向左的恒力,此后小滑块将相对木板槽滑动。
高中物理板块模型经典题目和答案51566word版本
2.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( )3.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,逐渐减小例1.一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.已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,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)10.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,直到为零木板物块拉力14.质量为m=1.0 kg的小滑块(可视为质点)放在质量为m=3.0 kg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=1.0 m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=12 N,如图3-12所示,为使小滑块不掉下木板,试求:(g取10 m/s2)(1)水平恒力F作用的最长时间;(2)水平恒力F做功的最大值.10.如图9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()图9A.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,直到为零17.如图18所示,小车质量M为2.0 kg,与水平地面阻力忽略不计,物体质量m为0.5 kg,物体与小车间的动摩擦因数为0.3,则:图18(1)小车在外力作用下以1.2 m/s2的加速度向右运动时,物体受摩擦力多大?(2)欲使小车产生a=3.5 m/s2的加速度,需给小车提供多大的水平推力?(3)若要使物体m脱离小车,则至少用多大的水平力推小车?(4)若小车长L=1 m,静止小车在8.5 N水平推力作用下,物体由车的右端向左滑动,则滑离小车需多长时间?(物体m看作质点)16.如图所示,木板长L=1.6m,质量M=4.0kg,上表面光滑,下表面与地面间的动摩擦因数为μ=0.4.质量m=1.0kg的小滑块(视为质点)放在木板的右端,开始时木板与物块均处于静止状态,现给木板以向右的初速度,取g=10m/s2,求:(1)木板所受摩擦力的大小;17.如图所示,质量为m =1kg ,长为L =2.7m 的平板车,其上表面距离水平地面的高度为h =0.2m ,以速度v 0=4m/s 向右做匀速直线运动,A 、B 是其左右两个端点.从某时刻起对平板车施加一个大小为5N 的水平向左的恒力F ,并同时将一个小球轻放在平板车上的P 点(小球可视为质点,放在P 点时相对于地面的速度为零),PB =L3.经过一段时间,小球从平板车上脱离后落到地面上.不计所有摩擦力,g 取10m/s 2.求:(1)小球从放到平板车上开始至落到地面所用的时间; (2)小球落地瞬间平板车的速度.13.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M =4kg ,长L =1.4m ,木板右端放着一个小滑块.小滑块质量为m =1kg ,其尺寸远小于L .小滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4,g =10m/s 2.(1)现用恒力F 作用于木板M 上,为使m 能从M 上滑落,F 的大小范围是多少?(2)其他条件不变,若恒力F =22.8N 且始终作用于M 上,最终使m 能从M 上滑落,m 在M 上滑动的时间是多少?18.如图所示,一块质量为m ,长为L 的均质长木板放在很长的光滑水平桌面上,板的左端有一质量为m ′的小物体(可视为质点),物体上连接一根很长的细绳,细绳跨过位于桌边的定滑轮.某人以恒定的速度v 向下拉绳,物体最多只能到达板的中点,已知整个过程中板的右端都不会到达桌边定滑轮处.试求: (1)当物体刚到达木板中点时木板的位移;(2)若木板与桌面之间有摩擦,为使物体能达到板的右端,板与桌面之间的动摩擦因数应满足什么条件?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。
模型17 子弹击木块和板块模型(教师版)-高中物理模型专练
17子弹击木块和板块模型1.图甲中,长为L 的长木板M 静止于光滑水平面上,小物块m 位于木板的右端点。
T =0时,木板以速度v 0开始向右滑动,小物块恰好没有从长木板上滑落。
图乙为物块与木板运动的v -t 图像,则()A .物块质量是木板质量的23B .物块与木板间的动摩擦因数为2038v gLC .0~t 0内,物块与木板损失的动能为木板初动能的38D .物块的最大动能是木板初动能的38【答案】B 【详解】A .由动量守恒定律结合图乙可得003()4Mv m M v =+解得3M m =A 错误;B .对于系统,由能量守恒得2200113()()224mgL Mv m M v μ=-+解得238v gLμ=B 正确;C .0~t 0内,物块与木板损失的动能为2220001131()()2248k E Mv m M v Mv ∆=-+=物块与木板损失的动能为木板初动能的14,C 错误;D .物块的最大动能是2200133()2432m v Mv =,是木板初动能的316,D 错误。
故选B 。
2.如图所示,木块静止在光滑水平面上,两颗不同的子弹A 、B 从木块两侧同时射入木块,最终都停在木块内,这一过程中木块始终保持静止。
若子弹A 射入的深度大于子弹B 射入的深度,下列对此过程的推断不正确的是()A .子弹A 的质量一定比子弹B 的质量小B .入射过程中子弹A 受到的阻力与子弹B 受到的阻力大小相等C .子弹A 在木块中运动的时间比子弹B 在木块中运动的时间长D .子弹A 射入木块时的速度一定比子弹B 射入木块时的速度大【答案】C 【详解】ABD .由于木块始终保持静止状态,则两子弹对木块的推力大小相等,则两子弹所受的阻力大小相等。
设为f ,根据动能定理得,对A 子弹有-fd A =0-E kA对B 子弹有-fd B =0-E kB由于d A >d B ,则子弹入射时的初动能E kA >E kB ,对两子弹和木块组成的系统动量守恒,则有=而E kA >E kB ,则有m A <m B ,故子弹A 射入木块时的速度一定比子弹B 射入木块时的速度大,故ABD 正确,不符合题意;C .子弹A 、B 从木块两侧同时射入木块,木块始终保持静止,分析得知,两子弹在木块中运动时间必定相等,否则木块就会运动,故C 错误,符合题意。
高中物理板块模型经典题目和答案
2.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( ) 3.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,逐渐减小例1.一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.已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,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)10.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,直到为零14.质量为m =1.0 kg 的小滑块(可视为质点)放在质量为m =3.0 kg 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=1.0 m 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 =12 N,如图3-12所示,为使小滑块不掉下木板,试求:(g 取10 m/s 2) (1)水平恒力F 作用的最长时间; (2)水平恒力F 做功的最大值.10.如图9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( )图9A .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,直到为零17.如图18所示,小车质量M 为2.0 kg ,与水平地面阻力忽略不计,物体质量m 为0.5 kg ,物体与小车间的动摩擦因数为0.3,则:图18(1)小车在外力作用下以1.2 m/s 2的加速度向右运动时,物体受摩擦力多大? (2)欲使小车产生a =3.5 m/s 2的加速度,需给小车提供多大的水平推力? (3)若要使物体m 脱离小车,则至少用多大的水平力推小车?(4)若小车长L =1 m ,静止小车在8.5 N 水平推力作用下,物体由车的右端向左滑动,则滑离小车需多长时间?(物体m 看作质点)16.如图所示,木板长L =1.6m ,质量M =4.0kg ,上表面光滑,下表面与地面间的动摩擦因数为μ=0.4.质量m =1.0kg 的小滑块(视为质点)放在木板的右端,开始时木板与物块均处于静止状态,现给木板以向右的初速度,取g =10m/s 2,求: (1)木板所受摩擦力的大小;(2)使小滑块不从木板上掉下来,木板初速度的最大值.17.如图所示,质量为m =1kg ,长为L =2.7m 的平板车,其上表面距离水平地面的高度为h =0.2m ,以速度v 0=4m/s 向右做匀速直线运动,A 、B 是其左右两个端点.从某时刻起对平板车施加一个大小为5N 的水平向左的恒力F ,并同时将一个小球轻放在平板车上的P 点(小球可视为质点,放在P 点时相对于地面的速度为零),PB =L3.经过一段时间,小球从平板车上脱离后落到地面上.不计所有摩擦力,g 取10m/s 2.求:(1)小球从放到平板车上开始至落到地面所用的时间; (2)小球落地瞬间平板车的速度.13.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M =4kg ,长L =1.4m ,木板右端放着一个小滑块.小滑块质量为m =1kg ,其尺寸远小于L .小滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4,g =10m/s 2. (1)现用恒力F 作用于木板M 上,为使m 能从M 上滑落,F 的大小范围是多少?(2)其他条件不变,若恒力F =22.8N 且始终作用于M 上,最终使m 能从M 上滑落,m 在M 上滑动的时间是多少?18.如图所示,一块质量为m ,长为L 的均质长木板放在很长的光滑水平桌面上,板的左端有一质量为m ′的小物体(可视为质点),物体上连接一根很长的细绳,细绳跨过位于桌边的定滑轮.某人以恒定的速度v 向下拉绳,物体最多只能到达板的中点,已知整个过程中板的右端都不会到达桌边定滑轮处.试求: (1)当物体刚到达木板中点时木板的位移;(2)若木板与桌面之间有摩擦,为使物体能达到板的右端,板与桌面之间的动摩擦因数应满足什么条件?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。
高中物理板块模型经典题目和答案学习资料
高中物理板块模型经典题目和答案2.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( )3.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,逐渐减小例1.一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.已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,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)10.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,直到为零木板物块 拉力14.质量为m=1.0 kg的小滑块(可视为质点)放在质量为m=3.0 kg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=1.0 m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=12 N,如图3-12所示,为使小滑块不掉下木板,试求:(g取10 m/s2)(1)水平恒力F作用的最长时间;(2)水平恒力F做功的最大值.10.如图9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()图9A.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,直到为零17.如图18所示,小车质量M为2.0 kg,与水平地面阻力忽略不计,物体质量m为0.5 kg,物体与小车间的动摩擦因数为0.3,则:图18(1)小车在外力作用下以1.2 m/s2的加速度向右运动时,物体受摩擦力多大?(2)欲使小车产生a=3.5 m/s2的加速度,需给小车提供多大的水平推力?(3)若要使物体m脱离小车,则至少用多大的水平力推小车?(4)若小车长L=1 m,静止小车在8.5 N水平推力作用下,物体由车的右端向左滑动,则滑离小车需多长时间?(物体m看作质点)16.如图所示,木板长L=1.6m,质量M=4.0kg,上表面光滑,下表面与地面间的动摩擦因数为μ=0.4.质量m=1.0kg的小滑块(视为质点)放在木板的右端,开始时木板与物块均处于静止状态,现给木板以向右的初速度,取g=10m/s2,求:(1)木板所受摩擦力的大小;(2)使小滑块不从木板上掉下来,木板初速度的最大值.17.如图所示,质量为m=1kg,长为L=2.7m的平板车,其上表面距离水平地面的高度为h=0.2m,以速度v0=4m/s向右做匀速直线运动,A、B是其左右两个端点.从某时刻起对平板车施加一个大小为5N的水平向左的恒力F,并同时将一个小球轻放在平板车上的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),PB=.经过一段时间,小球从平板车上脱离后落到地面上.不计所有摩擦力,g取10m/s2.求:(1)小球从放到平板车上开始至落到地面所用的时间;(2)小球落地瞬间平板车的速度.13.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M=4kg,长L=1.4m,木板右端放着一个小滑块.小滑块质量为m=1kg,其尺寸远小于L.小滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4,g=10m/s2.(1)现用恒力F作用于木板M上,为使m能从M上滑落,F的大小范围是多少?(2)其他条件不变,若恒力F=22.8N且始终作用于M上,最终使m能从M上滑落,m在M上滑动的时间是多少?18.如图所示,一块质量为m,长为L的均质长木板放在很长的光滑水平桌面上,板的左端有一质量为m′的小物体(可视为质点),物体上连接一根很长的细绳,细绳跨过位于桌边的定滑轮.某人以恒定的速度v向下拉绳,物体最多只能到达板的中点,已知整个过程中板的右端都不会到达桌边定滑轮处.试求:(1)当物体刚到达木板中点时木板的位移;(2)若木板与桌面之间有摩擦,为使物体能达到板的右端,板与桌面之间的动摩擦因数应满足什么条件?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。
新高考高一物理必修一17板块模型-习题集(学生版)
板块模型-习题集一、习题集1如图所示,光滑水平面上放一足够长的木板,质量,小铁块质量为,木板和小铁块之间的动摩擦因数,小铁块以的初速度滑上木板,重力加速度.求:用外力固定木板,求小铁块在木板上滑行的距离.(1)(2)若不固定木板.小铁块滑上木板之后要多长时间、相对静止.1、相对静止时在上滑行的距离.22如图所示,长为、质量为的木板,放在水平地面上,木板向右运动的速度时,在木板前端轻放一个大小不计,质量为的小物块.木板与地面、物块与木板间的动摩擦因数均为,.求.(1)物块及木板的加速度大小.(2)物块滑离木板时的速度大小.如图所示,质量的长木板静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量的小滑块(可视为质点).初始时刻,、分别以向左、向右运动,最后恰好没有滑离板.已知、之间的动摩擦因数,取.求:3、相对运动时的加速度和的大小与方向.(1)相对地面速度为零时,相对地面运动已发生的位移大小.(2)A.B.C.D.如图甲所示,足够长的木板静置于光滑水平面上,其上放置小滑块,滑块受到随时间变化的水平拉力作用时,滑块的加速度与拉力的关系图象如图乙所示.滑块的质量记作,长木板的质量记作,则( )、间动摩擦因数之后,的加速度为4A.B.C.D.如图所示,质量为的木块在质量为的长木板上受到水平向右的拉力的作用下向右加速滑行,长木板处于静止状态.已知长木板与地面间的动摩擦因数为,木块与长板间的动摩擦因数为.长木板一直静止,滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力,重力加速度,则下列判断正确的是( )长木板对木块的摩擦力与木块对长木板的摩擦力是一对平衡力拉力大小为长木板受到地面的静摩擦力大小为木块受到摩擦力大小为5 A.滑块始终与木板存在相对运动B.滑块未能滑出木板C.滑块的质量大于木板的质量D.在时刻滑块从木板上滑出一质量为的木板静止在光滑水平面上,现有一质量为的滑块以一定的初速度从木板的左端开始向木板的右端滑行,滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况,如图甲、乙所示,根据图象作出如下判断( )6A.B.C. D.如图甲,水平地面上有一静止平板车,车上放一质量为的物块,物块与平板车的动摩擦因数为,时,车开始沿水平面做直线运动,其图象如图乙所示.取,平板车足够长,则物块运动的图象为( )7A.B.C.D.如图甲所示,光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车,质量为,与平板车上表面等高的平台上有一质量为的滑块以水平初速度向着平板车滑来,从滑块刚滑上平板车开始计时,之后它们的速度随时间变化的图象如图乙所示,是滑块在车上运动的时间,以下说法中正确的是( )滑块与平板车最终滑离滑块与增板车的质量之比滑块与平板车表面的动摩擦因数为平板车上表面的长度为8。
板块模型--2024年高考物理大题突破(解析版)
大题板块模型板块模型涉及相互作用的两个物体间的相对运动、涉及摩擦力突变以及功能、动量的转移转化。
情境素材丰富多变考察角度广泛,备受高考命题人的青睐,在历年高考中都有体现多以压轴题的形式出现,所以在备考中要引起高度重视,并要加大训练提升分析此类问题的解答水平。
动力学方法解决板块问题1如图甲所示,质量m =1kg 的小物块A (可视为质点)放在长L =4.5m 的木板B 的右端,开始时A 、B 两叠加体静止于水平地面上。
现用一水平向右的力F 作用在木板B 上,通过传感器测出A 、B 两物体的加速度与外力F 的变化关系如图乙所示。
已知A 、B 两物体与地面之间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g 取10m/s 2。
求:(1)A 、B 间的动摩擦因数μ1;(2)乙图中F 0的值;(3)若开始时对B 施加水平向右的恒力F =29N ,同时给A 水平向左的初速度v 0=4m/s ,则在t =3s 时A 与B 的左端相距多远。
【三步审题】第一步:审条件挖隐含(1)当F >F 0时B 相对地面滑动,F 0的值为B 与地面间的最大静摩擦力大小(2)当F 0<F ≤25N 时,A 与B 一起加速运动,A 与B 间的摩擦力为静摩擦力(3)当F >25N 时,A 与B 有相对运动,A 在B 的动摩擦力作用下加速度不变第二步:审情景建模型(1)A 与B 间相互作用:板块模型(2)A 与B 的运动:匀变速直线运动第三步:审过程选规律(1)运用牛顿运动定律找加速度与摩擦力(动摩擦因数)的关系,并分析a -F 图像的物理意义(2)用匀变速运动的规律分析A 与B 运动的位移【答案】 (1)0.4 (2)5N (3)22.5m【解析】 (1)由题图乙知,当A 、B 间相对滑动时A 的加速度a 1=4m/s 2对A 由牛顿第二定律有μ1mg =ma 1得μ1=0.4。
(2)设A、B与水平地面间的动摩擦因数为μ2,B的质量为M。
(完整word版)高考物理板块模型典型例题+与答案.doc
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8.(2011年春)如图17所示,长度
L =1.0 m的长木板A静止在水平地
面上,A的质量m= 1.0
kg,A与水平地面之间的动摩擦因数
μ= 0.04.小
1
1
物块 (可视为质点)以
υ= 2.0 m/s
的初速度滑上
A
的左端,
B
的质量
B
0
m2= 1.0 kg,A与B之间的动摩擦因数
质量m= 0.2 kg
的小物块(可以看作质点)放在桌面
A端.现对小物块施
加一个F=0.8
N的水平向右的恒力,小物块从静止开始运动.
当它经过桌
面上的B点时撤去力
F,一段时间后小物块从桌面上的
C端飞出,最后落
在水平地面上.
已知
AB
=
BC
= 0.5 m,小物块在 、
B
间运动时与桌面间
A
的动摩擦因数μ1= 0.2,在B、C间运动时与桌面间的动摩擦因数
个F= 6.0 N的水平向右的恒力.物块的质量m= 1.0 kg,物块与木板间的动摩擦因数μ= 0.30.取重力加速度g= 10 m/s2.
(1)求物块相对木板滑动的最大距离;
(2)若只改变物理量F、M、m中的一个,使得物块速度减为零时恰
好到达木板的左端,请确定改变后该物理量的数值(只要提出一种方案即
因数10.20 .开始时它们都处于静止状态,某时刻起对木板槽施加一
个F=10.0N水平向左的恒力,此后小滑块将相对木板槽滑动。
(1)求小滑块滑到木板槽中点时速度的大小;
(2)水平面光滑是一种理想化的情况, 实际上木板槽与水平面间是有
摩擦的,经测定木板槽与水平面间的动摩擦因数
高中物理传送带和板块模型常考题型组卷
高中物理传送带和板块模型组卷一、传送带模型1.一水平的传送带AB长为20m,以2m/s的速度顺时针做匀速运动,已知物体与传送带间动摩擦因数为0.1,则把该物体由静止放到传送带的A端开始,运动到B端所需时间是多少?2.一水平的传送带AB长为1.62m,以2m/s的速度顺时针做匀速运动,已知物体与传送带间动摩擦因数为μ=0.1,现把该物体由静止放到传送带的A端,求由于摩擦使物体在传送带上留下的痕迹长度.(g=10m/s2)3.一水平的传送带AB长为L=20m,以V=4m/s的速度顺时针做匀速运动,已知物体与传送带间动摩擦因数为μ=0.2,则把该物体从传送带的A端静止释放,求:①物体从A端运动到B端所需的时间是多少.②这段时间内物体在皮带上留下的痕迹是多少.4.如图所示,传送带与水平地面间的夹角θ=37°,传送带上端A至下端B的长度l=16m.当传送带不转动时,在A处轻轻放上一个质量m=0.5kg的物体,它能沿传送带向下做匀加速直线运动.物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5.取g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)若传送带不动,求物块运动的加速度大小;(2)若传送带以v=10m/s的速率顺时针转动,求物块从A运动到B所需的时间;(3)若传送带以v=10m/s的速率逆时针转动,求物块从A运动到B所需的时间.5.如图所示,电动机带动一倾斜传送带以2m/s匀速转动,一质量为10kg的小木块由静止轻放到传送带上,木块与传送带间动摩擦因数为,已知h=2m,θ=30°,g=10m/s2.求(1)木块从A端由静止运动到B端,传送带对其做的功;(2)摩擦产生的内能为多少?(3)由于放了木块后,电动机多消耗的能量.6.如图所示,足够长的传送带与水平面倾角θ=37°,以12米/秒的速率逆时针转动.在传送带底部有一质量m=1.0kg 的物体,物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25,现用轻细绳将物体由静止沿传送带向上拉动,拉力F=10.0N,方向平行传送带向上.经时间t=4.0s绳子突然断了,求:(1)绳断时物体的速度大小;(2)绳断后物体还能上行多远;(3)从绳断开始到物体再返回到传送带底端时的运动时间.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,)7.三角形传送带以2m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m,且与水平方向的夹角均为37°.现有两小煤块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑,煤块与传送带间的动摩擦因数均为0.5.求:(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)煤块B下滑时的加速度大小和下滑到最低点所需时间各是多少?(2)煤块A下滑到传送带最低点时的速度大小是多少?8.如图所示,一物体以初速度v0=4m/s从长度为S AB=5m的粗糙斜面顶端下滑,斜面与水平面的夹角θ=37°,斜面的末端B与传送带用光滑弧形相接,假设物体滑到B以后速度大小不变,方向马上变为水平向右,传送带始终保持v=2m/s的速率顺时针运行,已知传送带长度S BC=5m,物体与斜面及传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,试求:(1)物体从斜面下滑的加速度多大?(2)物体滑到斜面底端B点时的速度v B的大小?(3)物体从斜面顶端A运动到传送带末端C所用的总时间t为多少?9.如图所示,倾斜传送带与水平地面之间的夹角θ=37°,从A→B长度为L=29m,传送带以10m/s的速度逆时针转动,在传送带上端A处无初速度地放一个质量为0.1kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2.求:(1)物体从A运动到B所需的时间是多少?(2)若物体与传送带之间的动摩擦因数为0.8,则物体从A运动到B所需的时间又是多少?(3)若煤块与传送带之间的动摩擦因数为0.5,求煤块在传送带上留下的痕迹长度?10.一传送带装置示意图如图,其中传送带经过AB区域时是水平的,经过BC区域时变为小圆弧形(圆弧由光滑模板形成,已画出),经过CD区域时是倾斜的倾角是θ,AB和CD都与BC相切.现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送到D处,D和A的高度差为h.稳定工作时传送带速度不变,CD段上各箱等距排列.每个箱子在A处投放后,在到达B之前已经相对于传送带静止,(忽略经BC 段时的微小滑动),斜面与箱子的摩擦因数μ(小于tanθ),要使箱子能达到D端.已知在一段相当长的时间T内,共运送小货箱的数目为N.这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦.①皮带速度至少为多少②求电动机至少的平均输出功率P.二、板块模型11.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,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,(1)拉力F的最大值.(2)当拉力为1.5 μmg时A、B间摩擦力多大?12.如图,质量分别为m1=5kg和m2=10kg的A、B两块木块叠放在光滑水平面上,两木块之间的动摩擦因数为0.5,若用水平拉力F拉B,求:(1)若要A、B两木块不发生相对滑动,则水平拉力F不能超过多少N?(2)此时物体的加速度多大?方向怎样?(最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.)13.质量分别为m、2m、3m的物块A、B、C叠放在光滑的水平地面上,现对B施加一水平力F,已知AB间、BC 间最大静摩擦力均为f0,为保证它们能够一起运动,求F的取值范围.14.如图,质量分别为m1、m2的A、B两木块叠放在光滑的水平面上,A与B的动摩擦因数为μ.(1)若要保持A和B相对静止,则施于A的水平拉力F的最大值为多少?(2)若要保持A和B相对静止,施于B的水平力F的最大值为多少?(3)若把A从B的上表面拉出,则施于A的水平拉力范围为多少?15.如图所示,质量M=2.0kg的长木板A静置于光滑水平面上,质量m=1.0kg的小铁块B放置在木板右端,已知A、B间的动摩擦因数μ1=0.2,设A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,模板足够长,重力加速度g=10m/s2.现用水平向右的拉力F=11N的作用在木板上.求:(1)拉力F在前4s内做的功W;(2)在前4s内因摩擦产生的总热量Q.16.如图甲所示,质量M=1.0kg的长木板A静止在光滑水平面上,在木板的左端放置一个质量m=l.0kg的小铁块B,铁块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,对铁块施加水平向右的拉力F,F大小随时间变化如图乙所示,4s时撤去拉力.可认为A、B间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取重力加速度g=10m/s2.求:(1)0~1s内,A、B的加速度大小a A、a B;(2)B相对A滑行的最大距离s;(3)0~4s内,拉力做的功W.17.质量分别为m1和m2的木块重叠后放在光滑的水平面上,如图所示.木板足够长,m1和m2间的动摩擦因数为μ,二者间的最大静摩擦与滑动摩擦近似相等.现给m2施加随时间t增大的力F=kt,式中k是常数,试求m1、m2的加速度a1、a2与时间t的关系,并在同一坐标系内绘出此关系的图线.(要求用已知量标明转折点的坐标)18.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=1.8m、质量M=3kg的薄木板,木板的最右端叠放一质量m=lkg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=l0m/s2.(1)为使物块不滑离木板,求力F应满足的条件;(2)若F=37.5N,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.19.如图1,光滑的水平面上有一质量M=4kg足够长的木板,它的中点放一质量m=4kg的小物体,m与M之间的动摩擦因数μ=0.2,且f静max=f滑.开始均静止,从t=0时刻起m受到水平向右、大小如图2所示的拉力F作用,(g=10m/s2)求:(1)前2s内,小物体和木板的加速度各是多大?(2)6s内摩擦产生的热量Q是多少?20.下暴雨时,有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害.某地有一倾角为θ=37°(sin37°=)的山坡C,上面有一质量为m的石板B,其上下表面与斜坡平行;B上有一碎石堆A(含有大量泥土),A和B均处于静止状态,如图所示.假设某次暴雨中,A浸透雨水后总质量也为m(可视为质量不变的滑块),在极短时间内,A、B间的动摩擦因数μ1减小为,B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5,A、B开始运动,此时刻为计时起点;在第2s末,B的上表面突然变为光滑,μ2保持不变.已知A开始运动时,A离B下边缘的距离l=27m,C足够长,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.取重力加速度大小g=10m/s2.求:(1)在0~2s时间内A和B加速度的大小(2)A在B上总的运动时间.21.一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。
