木板—滑塊模型(學(xué)生版)力薦

1、“木板一小滑塊”模型專題【情景一】木板受到水平拉力【典例1】如圖所示，質(zhì)量為 m的小物塊A和質(zhì)量為M的木板B都靜止在地面上。A在B的右端，從某一時(shí)刻 起，B受到一個(gè)水平向右的恒力 F作用開始向右運(yùn)動(dòng)。AB之間的摩擦因數(shù)為 1, B與地面間的摩擦因數(shù)為 2, 木板的長(zhǎng)度L。求：（假設(shè)最大靜摩擦力 fm和滑動(dòng)摩擦力相等）（1）A B的加速度各為多少？（2）若A在B發(fā)生滑動(dòng)，求 AB相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間？【我愛展示】質(zhì)量為M=1Kg的足夠長(zhǎng)的木板放在水平地面上，質(zhì)量為mF0.5kg的小滑塊（其大小可忽略）放在木板上最右端，如圖所示木板與地面的摩擦因數(shù)為卩1=0.2，木板與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩2=0.1

2、在木板右側(cè)施加一個(gè)水平向右的恒力F,取g=10m/s 要使木板向右運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)至少多大； 要使滑塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，F(xiàn)至少多大； 若拉力F=9N,且只持續(xù)作用了 t=1s的時(shí)間，在從開始運(yùn)動(dòng)至最終木板和滑塊都靜止的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，滑塊相對(duì)于木板的最大位移是多少？最終滑塊靜止在木板上的位置在哪？（用物塊與木板最右端的距離表示）,并認(rèn)為最大靜摩擦力等于同等條件下的滑動(dòng)摩擦力，求：J3F【情景二】小滑塊受到水平拉力【典例2】如圖所示，質(zhì)量為 m的小物塊A和質(zhì)量為M的木板B都靜止在地面上。A在B的左端，從某一時(shí)刻 起，A受到一個(gè)水平向右的恒力 F作用開始向右運(yùn)動(dòng)。AB之間的摩擦因數(shù)為 1, B與地面間的

3、摩擦因數(shù)為 2, 木板的長(zhǎng)度L。求：(假設(shè)最大靜摩擦力 fm和滑動(dòng)摩擦力相等)(1) A B的加速度各為多少？(2) 若A在B發(fā)生滑動(dòng)，求 AB相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間？【我愛展示】如圖所示，在粗糙的水平面上有一靜止的木板B，質(zhì)量為MHkg;在其左端有一小物塊 A質(zhì)量為n=2kg;已知A B間的動(dòng)摩擦因數(shù) 卩1=0.4 , B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩2=0.2 ,從t=0時(shí)刻開始，在A上作用Fi=18N的水平向右的恒力，經(jīng)過 ti=3s的時(shí)間，變?yōu)樗较蛴业暮懔2=6N,作用t2=2s的時(shí)間后撤去外力作用，物塊A恰好不從B上掉下來求：Ap鼻(1 )力Fi作用的ti=3s的時(shí)間，物塊 A和木板B的加速度

4、aA、aB各為多大?(2) 木板B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的位移 Xb是多大？(3) 木板B的長(zhǎng)度L.【情景三】小滑塊以一定的初速度滑上木板【典例3】如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊A以一定的初速度vo滑上原來靜止在地面上的木板 B,木板的質(zhì)量為M AB之間的摩擦因數(shù)為 i，B與地面間的摩擦因數(shù)為 2,木板的長(zhǎng)度L。求：A在B上滑動(dòng)時(shí)小物塊 A通過的位移？（假設(shè)最大靜摩擦力fm和滑動(dòng)摩擦力相等）【我愛展示】如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m質(zhì)量M=2kg，厚度可以忽略不計(jì)的木板B靜止在水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為 m=3kg的物塊A （可視為質(zhì)點(diǎn)）從 B的左端以速度vo=3m/s的初速度向右滑上木板 B.若A、B與水平地

5、面的摩擦因 數(shù)均為口 1=0.2 , A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 口 2=0.4，求：2（1） A在B上滑動(dòng)時(shí)，A B的加速度.（g取10m/s ）（2） 試分析A能否從B上滑下，若不能求最終 A相對(duì)大地的運(yùn)動(dòng)位移；若能，求 A B停下來時(shí)A、B間的距 離（不計(jì)A從B上滑下因與地面磕碰導(dǎo)致A的速率損失.）【情景四】木板突然獲得一個(gè)初速度【典例4】如圖所示，質(zhì)量為 m和M的小物塊A和木板B都靜止在地面上，A在B的右端。從某一時(shí)刻時(shí)，B受到一個(gè)水平向右的瞬間打擊力而獲得了一個(gè)向右運(yùn)動(dòng)的初速度V。AB之間的摩擦因數(shù)為1, B與地面間的摩擦因數(shù)為 2,木板的長(zhǎng)度L。求：AB相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間？（假設(shè)最大靜摩

6、擦力fm和滑動(dòng)摩擦力相等）V0【我愛展示】如圖所示，長(zhǎng)度 L=1.0m的長(zhǎng)木板A靜止在水平地面上,A的質(zhì)量m=1.0kg，A與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)口 1=0.04 .在A的右端有一個(gè)小物塊B （可視為質(zhì)點(diǎn)）現(xiàn)猛擊 A左側(cè)，使 A瞬間獲得水平向右的速度u 0=2.0m/s .B的質(zhì)量m=1.0kg , A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù). . 22=0.16 .取重力加速度 g=10m/s .（1 ）求B在A上相對(duì)A滑行的最遠(yuǎn)距離；（2）若只改變物理量 u。、12中的一個(gè)，使B剛好從A上滑下.請(qǐng)求出改變后該物理量的數(shù)值（只要求出一 個(gè)即可）.【針對(duì)訓(xùn)練】1、如圖所示，質(zhì)量為 M=4.0kg的長(zhǎng)木板靜止在

7、粗糙水平地面上，某時(shí)刻一質(zhì)量為m=2.0kg的小木板(可視為質(zhì)點(diǎn))，以vo=10m/s的初速度從左端滑下長(zhǎng)木板，同時(shí)同一水平向右的恒力F拉動(dòng)長(zhǎng)木板向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小木板運(yùn)到帶長(zhǎng)木板的右端時(shí)，二者恰好相對(duì)靜止，此時(shí)撤去恒力F,長(zhǎng)木板在地面上繼續(xù)運(yùn)動(dòng) L=4m2=0.2 ,時(shí)的速度為3m/s，已知長(zhǎng)木板與小木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)口 1=0.5，長(zhǎng)木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)重力加速度 g=10m/sA B相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度 aA和as的大小與方向； A相對(duì)地面速度為零時(shí)，B相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)已發(fā)生的位移 x; 木板B的長(zhǎng)度L.,求:(1 )長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度；F的大小(2 )作用在長(zhǎng)木板上的恒力A一切BF2、

8、如圖所示，質(zhì)量 M=4.0kg的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊A (可視為質(zhì)點(diǎn)).初始時(shí)刻，A B分別以V0=2.0m/s向左、向右運(yùn)動(dòng)，最后A恰好沒有滑離 B板.已知 A B之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 口 =0.40，取 g=10m/s .求：B岡A0Z “ "h【課后作業(yè)】1. （多選）如圖所示，一足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上， 木板和物塊間有摩擦。現(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對(duì)木板滑動(dòng)了一段距離但仍有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，撤掉拉力，此后木板和物塊相 對(duì)于水平面的運(yùn)動(dòng)情況為（）物塊木板拉力A. 物塊先向左運(yùn)動(dòng)，再向右運(yùn)動(dòng)直到做勻速運(yùn)動(dòng)B

9、. 物塊向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大，直到做勻速運(yùn)動(dòng)直到為零C. 木板向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸變小，D. 木板和物塊的速度都逐漸變小，2. 有一厚薄均勻質(zhì)量等于 M的木板A放在水平桌面上，以速度 v向右運(yùn)動(dòng)，如圖所示，木板與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，某時(shí)刻把一水平初速度為零，質(zhì)量為m的物體B放在木板A的右上端，B就在A上滑動(dòng)，BA間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，為了使木板A速度保持不變，需要在板上加一多大的向右水平力？要使B不至于從A板滑下來,A至少多長(zhǎng)?3如圖所示，一塊長(zhǎng)木板 B置于光滑的水平面上，其質(zhì)量為 2kg，另有一質(zhì)量為0.8kg的小滑塊A置于木板 的一端，已知A與B之間的最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力，且口 =0

10、.1。木板在放置 A的一端受到一個(gè)恒定的水平拉力F=5.6N作用后，由靜止開始滑動(dòng)，如果木板足夠長(zhǎng)，求F作用在木板上1s的時(shí)間：（1） A相對(duì)于地面的位移。（2）木板B相對(duì)于地面的位移。（3）滑塊相對(duì)于木板的位移。.專業(yè)整理.BA"77777777777777777777777777)4如圖1中，質(zhì)量為 m的物塊疊放在質(zhì)量為 2m的足夠長(zhǎng)的木板上方右側(cè)，木板放在光滑的水平地面上， 物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2 在木板上施加一水平向右的拉力F,在03sF的變化如圖2所示,圖中F以mg為單位，重力加速度 g=10m/s2.整個(gè)系統(tǒng)開始時(shí)靜止.(1) 求1s、1.5s、2s、3s末

11、木板的速度以及 2s、3s末物塊的速度；(2) 在同一坐標(biāo)系中畫出 03s木板和物塊的vt圖象，據(jù)此求03s物塊相對(duì)于木板滑過的距離。5.質(zhì)量m=1kg的滑塊放在質(zhì)量為 M=1kg的長(zhǎng)木板左端，木板放在光滑的水平面上，滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦 因數(shù)為0.1，木板長(zhǎng)L=75cm,開始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖11所示，試求：(1 )用水平力F0拉小滑塊，使小滑塊與木板以相同的速度一起滑動(dòng)，力F)的最大值應(yīng)為多少？(2) 用水平恒力F拉小滑塊向木板的右端運(yùn)動(dòng)，在t =0.5s使滑塊從木板右端滑出，力F應(yīng)為多大？(3) 按第(2)問的力F的作用，在小滑塊剛剛從長(zhǎng)木板右端滑出時(shí)，滑塊和木板滑行的距離各為

12、多少？(設(shè)2m與M之間的最大靜摩擦力與它們之間的滑動(dòng)摩擦力大小相等)。(取g=10m/s ).%【高考真題】1. ( 15新I) (20分)一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為 4.5m，如圖甲所示。t =0時(shí)刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，直至t =1s時(shí)木板與墻壁碰撞(碰撞時(shí)間極短)。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后 1s時(shí)間小物塊的vt圖線如圖乙所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10m/s。求：(1)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)1及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)

13、(2) 木板的最小長(zhǎng)度；(3) 木板右端離墻壁的最終距離。2. （ 15新H） （20分）下暴雨時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。某地有一傾角為_e =37° （sin37 ° =3 ）的山坡C,上面有一質(zhì)量為 m的石板B,其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆 A （含有大量泥土），A5和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。假設(shè)某次暴雨中，A浸透雨水后總質(zhì)量也為 m （可視為質(zhì)量不變的滑塊），3在極短時(shí)間，A B間的動(dòng)摩擦因數(shù) 口 i減小為3 , B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù) 口 2減小為0.5 , A B開始運(yùn)動(dòng)，此8時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)；在第 2s末，B的上表面突然變?yōu)楣饣?，?2保持不變。已知 A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A離B下邊緣的距離l=27m, C足夠長(zhǎng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1 ）在02s時(shí)間A和B加速度的大?。?） A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間3. （13新