..滑塊模板模型題目大全精選一．選擇題〔共8小題1．〔2014?XX一模如圖甲所示,質量M=0.8kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,在木板的左端靜止放置一個質量m=1.2kg、大小可以忽略的鐵塊,若在鐵塊上施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力F,F隨時間變化的關系式是F=2tN,圖乙表示鐵塊受到木板的摩擦力f隨拉力F大小變化的圖象．設木板足夠長,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取g=10m/s2,下列說法正確的是〔A．木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1B．鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3C．1s末兩物體開始運動D．3s末兩物體開始分離運動2．〔2012?XX三模如圖所示,水平桌面光滑,A、B物體間的動摩擦因數(shù)為μ〔可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,A物體質量為2m,B和C物體的質量均為m,滑輪光滑,砝碼盤中可以任意加減砝碼．在保持A、B、C三個物體相對靜止且共同向左運動的情況下,B、C間繩子所能達到的最大拉力是〔A．μmg B．μmg C．2μmg D．3μmg3．〔2015?XX二模如圖甲所示,靜止在光滑水平面上的長木板B〔長木板足夠長的左端放著小物塊A．某時刻,A受到水平向右的外力F作用,F隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,即F=kt,其中k為已知常數(shù)．若物體之間的滑動摩擦力f的大小等于最大靜摩擦力,且A、B的質量相等,則下列圖中可以定性地描述長木板B運動的V﹣t圖象的是〔A． B． C． D．4．如圖所示,光滑的水平面上靜置質量為M=8kg的平板小車,在小車左端加一個由零逐漸增大的水平堆力F,一個大小不計、質量為m=2kg的小物塊放在小車右端上面,小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,小車足夠長,重力加速度g取10m/s2,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,下列說法中正確的是〔A．當F增加到4N時,m相對M開始運動B．當F增加到20N時,m相對M開始運動C．當F=10N時,m對M有向左的2N的摩擦力D．當F=10N時,m對M有向左的4N的摩擦力5．如圖甲所示,在水平地面上有一長木板B,其上疊放木塊A,假定木板與地面之間、木塊和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動摩擦力相等．用一水平力F作用于B,A,B的加速度與F的關系如圖乙所示,重力加速度g取10m/s2,則下列說法正確的是〔A．A的質量為0.5kgB．B的質量為1.5kgC．B與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2D．A,B間的動摩擦因數(shù)為0.26．〔2014秋?XX期末如圖所示,質量為m1的足夠長木板靜止在水平面上,其上放一質量為m2的物塊．物塊與木板的接觸面是光滑的．t=0時刻起,給木塊施加一水平恒力F．分別用a1、a2和v1、v2表示木板、物塊的加速度和速度大小,圖中符合運動情況的是〔A． B． C． D．7．〔2015秋?小店區(qū)校級期中如圖所示,A、B兩物塊的質量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上．A、B間的動摩擦因數(shù)為μ,B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g．現(xiàn)對B施加一水平拉力F,則〔A．當F＜2μmg時,A、B相對地面靜止B．當F=μmg時,A的加速度為μgC．當F＞3μmg時,A相對B滑動D．無論F為何值,A的加速度不會超過μg8．〔2014?靖邊縣校級模擬如圖,在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板,其上疊放一質量為m2的木塊．假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等．現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt〔k是常數(shù),木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2,下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是〔A． B． C． D．二．填空題〔共1小題9．〔2015秋?XX校級月考如圖所示,木板靜止于水平地面上,在其最右端放一可視為質點的木塊．已知木塊的質量m=1kg,木板的質量M=4kg,長L=2.5m,上表面光滑,下表面與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．現(xiàn)用水平恒力F=20N拉木板,g取10m/s2,求：〔1木板的加速度；〔2要使木塊能滑離木板,水平恒力F作用的最短時間；〔3如果其他條件不變,假設木板的上表面也粗糙,其上表面與木塊之間的動摩擦因數(shù)為0.3,欲使木板能從木塊的下方抽出,需對木板施加的最小水平拉力是多大？〔設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力〔4若木板的長度、木塊質量、木板的上表面與木塊之間的動摩擦因數(shù)、木塊與地面間的動摩擦因數(shù)都不變,只將水平恒力增加為30N,則木塊滑離木板需要多長時間？三．解答題〔共10小題10．〔2014?XX一模如圖所示,質量M=1kg的木塊A靜止在水平地面上,在木塊的左端放置一個質量m=1kg的鐵塊B〔大小可忽略,鐵塊與木塊間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3,木塊長L=1m,用F=5N的水平恒力作用在鐵塊上,g取10m/s2．〔1若水平地面光滑,計算說明兩木塊間是否會發(fā)生相對滑動．〔2若木塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1,求鐵塊運動到木塊右端的時間．11．〔2014秋?XX校級期中如圖所示,在光滑的水平地面上有一個長為L,質量為M=4Kg的木板A,在木板的左端有一個質量為m=2Kg的小物體B,A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,當對B施加水平向右的力F作用時〔設A、B間的最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相等,〔1若F=5N,則A、B加速度分別為多大？〔2若F=10N,則A、B加速度分別為多大？〔3在〔2的條件下,若力F作用時間t=3s,B剛好到達木板A的右端,則木板長L應為多少？12．〔2013秋?無極縣校級月考如圖示,在光滑的水平面上靜止放有一質量M=4kg的長木板,現(xiàn)有一質量為m=1kg的小物塊〔視為質點以v0=10m/s的初速度從木板的左端滑上木板,已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,要使物塊不能從木板上滑下,求木板的長度至少為多少？13．〔2014?復興區(qū)校級一模一質量為500kg的木箱放于質量為2000kg的平板車的后部,木箱到駕駛室的距離L=1.6m,已知木箱與平板車間的動摩擦因數(shù)u=0.484,平板車運動過程中所受的阻力是車和箱總重的0.2倍,平板車以Vo=22m/s的恒定速率行駛,突然駕駛員剎車,使車做勻減速運動,為讓木箱不撞擊駕駛室,g取10,試求：〔1從剎車開始到平板車完全停止至少要經(jīng)過多長時間？〔2駕駛員剎車時的制動力不能超過多少？14．〔2013?XX如圖所示,將小砝碼置于桌面上的薄紙板上,用水平向右的拉力將紙板迅速抽出,砝碼的移動很小,幾乎觀察不到,這就是大家熟悉的慣性演示實驗．若砝碼和紙板的質量分別為m1和m2,各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ．重力加速度為g．〔1當紙板相對砝碼運動時,求紙板所受摩擦力的大??；〔2要使紙板相對砝碼運動,求所需拉力的大?。弧?本實驗中,m1=0.5kg,m2=0.1kg,μ=0.2,砝碼與紙板左端的距離d=0.1m,取g=10m/s2．若砝碼移動的距離超過l=0.002m,人眼就能感知．為確保實驗成功,紙板所需的拉力至少多大？15．如圖所示,薄板A長L=5m,其質量M=5kg,放在水平桌面上,板右端與桌邊相齊．在A上距右端s=3m處放一物體B〔可看成質點,其質量m=2kg．已知A、B間動摩擦因數(shù)μ1=0.1,A與桌面間和B與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.2,原來系統(tǒng)靜止．現(xiàn)在在板的右端施加一大小一定的水平力F持續(xù)作用在A上直到將A從B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右邊緣．求：〔1B運動的時間．〔2力F的大小．16．〔2010?乾安縣校級三模如圖所示,在足夠長的光滑水平面上,放置一長為L=1m、質量為m1=0.5kg的木板A,一質量為m2=1kg的小物體B以初速度υ0=4m/s滑上A的上表面,A與B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,g=10m/s2；〔1當B剛從A上滑落時,A、B的速度分別是多大？〔2為使B不從木板A的右端滑落,當B滑上A時,在A的右端始終施加一個水平向右的恒力F,求F的大小應滿足的條件．17．〔2014秋?渝中區(qū)校級期中如圖所示,光滑水平面上靜止放著長L=1m,質量為M=3kg的木塊,一個質量為m=1kg的小物體〔可看作質點放在木板的最右端,m和M之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,今對木板施加一水平向右的拉力F,〔g取10m/s2〔1為使物體與木板不發(fā)生滑動,F不能超過多少？〔2如果拉力F=10N恒定不變,求小物體離開木板時的速度大?。?8．〔2011秋?濰坊期末如圖所示,長為L=2m、質量為M=8kg的木板,放在水平地面上,木板向右運動的速度v=6m/s時,在木板前端輕放一個大小不計,質量為m=2kg的小物塊．木板與地面、物塊與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,g=10m/s2,求：〔1物塊及木板的加速度；〔2物塊滑離木板時的速度．19．〔2011?XX市校級二模質量M=3kg的長木板放在光滑的水平面上,在水平恒力F=11N作用下由靜止開始向右運動,如圖所示,當速度達到lm/s時,將質量m=4kg的物塊輕輕放到木板的右端,已知物塊與木板間動摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10m/s2．求：〔1物體經(jīng)多少時間與木板保持相對靜止？〔2在這一時間內,物塊在木板上滑行的距離多大？〔3物塊與木板相對靜止后,物塊受到的摩擦力多大？滑塊模板模型題目大全精選參考答案與試題解析一．選擇題〔共8小題1．〔2014?XX一模如圖甲所示,質量M=0.8kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,在木板的左端靜止放置一個質量m=1.2kg、大小可以忽略的鐵塊,若在鐵塊上施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力F,F隨時間變化的關系式是F=2tN,圖乙表示鐵塊受到木板的摩擦力f隨拉力F大小變化的圖象．設木板足夠長,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取g=10m/s2,下列說法正確的是〔A．木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1B．鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3C．1s末兩物體開始運動D．3s末兩物體開始分離運動[考點]牛頓第二定律；動摩擦因數(shù)．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]從圖乙中可以看出,當F=2N時,木板開始滑動,說明地面給木板的滑動摩擦力為2N,f1=μ1〔M+mg求木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1；根據(jù)圖乙中可以看出,當F從6逐漸增加時,f不變,說明此時的f是滑動摩擦力,即f=μ2mg從而求動摩擦因數(shù)μ2．[解答]解：AC、從圖乙中可以看出,當F=2N時,即t=1s時,木板和鐵塊開始一起滑動,說明地面給木板的滑動摩擦力為2N,f1=μ1〔M+mg=2N,μ1==0.1,故AC正確；B、從圖乙中可以看出F=6N,即t=3s,鐵塊開始相對木板滑動,此時的f是滑動摩擦力,即f=μ2mg=4N可得：μ2==,故B錯誤,D正確；故選：ACD[點評]解決本題的關鍵能夠正確地受力分析,分析鐵塊和木板的運動狀態(tài),運用牛頓第二定律進行求得不同的加速度,結合運動學公式聯(lián)合求解2．〔2012?XX三模如圖所示,水平桌面光滑,A、B物體間的動摩擦因數(shù)為μ〔可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,A物體質量為2m,B和C物體的質量均為m,滑輪光滑,砝碼盤中可以任意加減砝碼．在保持A、B、C三個物體相對靜止且共同向左運動的情況下,B、C間繩子所能達到的最大拉力是〔A．μmg B．μmg C．2μmg D．3μmg[考點]摩擦力的判斷與計算；物體的彈性和彈力．[專題]摩擦力專題．[分析]先以BC整體為研究對象,根據(jù)AB間的最大靜摩擦力結合牛頓第二定律求出BC的最大加速度,再以C為研究對象根據(jù)牛頓第二定律求出繩子的拉力．[解答]解：AB間的最大靜摩擦力為μ?2mg,先以BC整體為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律：μ?2mg=2mamax得：amax=μg以C為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律：Tmax=ma=μmg故選：B．[點評]本題關鍵是靈活選取研究對象然后結合牛頓第二定律求解,明確采取整體法的條件是：兩個物體加速度相同．3．〔2015?XX二模如圖甲所示,靜止在光滑水平面上的長木板B〔長木板足夠長的左端放著小物塊A．某時刻,A受到水平向右的外力F作用,F隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,即F=kt,其中k為已知常數(shù)．若物體之間的滑動摩擦力f的大小等于最大靜摩擦力,且A、B的質量相等,則下列圖中可以定性地描述長木板B運動的V﹣t圖象的是〔A． B． C． D．[考點]牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系；勻變速直線運動的圖像．[分析]當F較小時,AB整體具有共同的加速度,二者相對靜止,當F較大時,二者加速度不同,將會發(fā)生相對運動,此后A做變加速直線,B勻加速直線運動,為了求出兩物體開始分離的時刻,必須知道分離時F的大小,此時采用整體法和隔離法分別列牛頓第二定律的方程即可[解答]解：選AB整體為研究對象,AB整體具有共同的最大加速度,有牛頓第二定律得：a1=對B應用牛頓第二定律：a1=對A應用牛頓第二定律：a1=經(jīng)歷時間：t=由以上解得：t=此后,B將受恒力作用,做勻加速直線運動,圖線為傾斜的直線故選：B[點評]當兩者相對運動后,B將受恒力作用,做勻加速運動,可排除C、D選項,A、B選項的差別在于恰好相對運動的時刻,就需分別采用隔離法和整體法分別列方程了,也可以采用反證法,看看當F=f時是否相對滑動？所以,要注意總結解題方法4．如圖所示,光滑的水平面上靜置質量為M=8kg的平板小車,在小車左端加一個由零逐漸增大的水平堆力F,一個大小不計、質量為m=2kg的小物塊放在小車右端上面,小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,小車足夠長,重力加速度g取10m/s2,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,下列說法中正確的是〔A．當F增加到4N時,m相對M開始運動B．當F增加到20N時,m相對M開始運動C．當F=10N時,m對M有向左的2N的摩擦力D．當F=10N時,m對M有向左的4N的摩擦力[考點]牛頓第二定律；摩擦力的判斷與計算．[分析]通過物塊與木板的摩擦力與最大靜摩擦力比較,判斷是否發(fā)生相對滑動．隔離對小物塊分析,根據(jù)牛頓第二定律求出小物塊的加速度的大小,然后對整體分析,根據(jù)牛頓第二定律求出整體受到的推力的大?。畬φw分析,根據(jù)牛頓第二定律求出整體的加速度,隔離對小物塊分析,根據(jù)牛頓第二定律求出小物塊所受的摩擦力大小．[解答]解：A、假設相對靜止,對m,其最大摩擦力f提供最大的加速度,故f=μmg=ma所以：a=μg=0.2×10=2m/s2對整體：F=〔M+ma=〔8+2×2=20N可知若要m相對于M開始運動,則推力滿足：F＞20N．故AB錯誤；C、當F=10N時,選擇向右為正方向,對整體：F=〔M+ma′所以：對m,受到的摩擦力提供加速度,有：f′=ma′=2×1=2N根據(jù)牛頓第三定律可知,m對M的摩擦力的大小也是2N,方向向左．故C正確,D錯誤．故選：C[點評]解決本題的關鍵理清物塊和木板的運動規(guī)律,抓住位移關系,結合牛頓第二定律和運動學公式進行求解,知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁．5．如圖甲所示,在水平地面上有一長木板B,其上疊放木塊A,假定木板與地面之間、木塊和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動摩擦力相等．用一水平力F作用于B,A,B的加速度與F的關系如圖乙所示,重力加速度g取10m/s2,則下列說法正確的是〔A．A的質量為0.5kgB．B的質量為1.5kgC．B與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2D．A,B間的動摩擦因數(shù)為0.2[考點]牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]對圖象進行分析,明確物體的運動狀態(tài)和加速度的變化情況,再根據(jù)牛頓第二定律以及摩擦力公式進行分析,列式求解即可得出對應的質量和動摩擦因數(shù)．[解答]解：由圖可知,二者開始時對地靜止,當拉力為3N時開始對地滑動；故B與地面間的最大靜摩擦力為3N；當拉力為9N時,AB相對滑動,此時A的加速度為4m/s2；當拉力為13N時,B的加速度為8m/s2；對A分析可知,μ1g=4；解得：AB間的動摩擦因數(shù)μ1=0.4；對B分析可知,13﹣3﹣μ1mAg=mB×8對整體有：9﹣3=〔mA+mB×4聯(lián)立解得；mA=0.5kg；mB=1kg；則由μ2〔mA+mBg=3解得：B與地面間的動摩擦因數(shù)為：μ2=0.2；故AC正確,BD錯誤；故選：AC．[點評]本題考查牛頓第二定律及圖象的相片綜合應用,關鍵在于明確圖象的意義,能根據(jù)圖象找出最大靜摩擦及力和加速度的關系．6．〔2014秋?XX期末如圖所示,質量為m1的足夠長木板靜止在水平面上,其上放一質量為m2的物塊．物塊與木板的接觸面是光滑的．t=0時刻起,給木塊施加一水平恒力F．分別用a1、a2和v1、v2表示木板、物塊的加速度和速度大小,圖中符合運動情況的是〔A． B． C． D．[考點]牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]物塊與木板的接觸面是光滑的,所以木板一直處于靜止,根據(jù)牛頓第二定律得出物塊加速度以及速度與時間的關系．[解答]解：A、木板一定保持靜止,加速為0,故A錯誤B錯誤．C、物塊的加速度a=,即物塊做勻加直線運動,v﹣t圖象為傾斜的直線,而木板保持靜止,速度一直為0,故C錯誤D正確；故選：D．[點評]解決本題的關鍵知道木塊和木板之間運動情況,知道速度時間圖線的斜率表示加速度．7．〔2015秋?小店區(qū)校級期中如圖所示,A、B兩物塊的質量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上．A、B間的動摩擦因數(shù)為μ,B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g．現(xiàn)對B施加一水平拉力F,則〔A．當F＜2μmg時,A、B相對地面靜止B．當F=μmg時,A的加速度為μgC．當F＞3μmg時,A相對B滑動D．無論F為何值,A的加速度不會超過μg[考點]牛頓第二定律．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]根據(jù)A、B之間的最大靜摩擦力,隔離對B分析求出整體的臨界加速度,通過牛頓第二定律求出A、B不發(fā)生相對滑動時的最大拉力．然后通過整體法隔離法逐項分析．[解答]解：AB之間的最大靜摩擦力為：fmax=μmAg=2μmg,AB發(fā)生滑動的加速度為a=μg,B與地面間的最大靜摩擦力為：f′max=μ〔mA+mBg=μmg,故拉力F最小為F：F﹣f′max=〔m+2m?a,所以F=上,AB將發(fā)生滑動A、當F＜2μmg時,F＜fmax,AB之間不會發(fā)生相對滑動,B與地面間會發(fā)生相對滑動,所以A、B都相對地面運動,選項A錯誤．B、當F=μmg時,故AB間不會發(fā)生相對滑動,由牛頓第二定律有：a=,選項B正確．C、當F＞3μmg時,AB間不會發(fā)生相對滑動,選項C錯誤．D、A對B的最大摩擦力為2μmg,無論F為何值,A的加速度為a=μg,當然加速度更不會超過μg,選項D正確．故選：BD．[點評]本題考查了摩擦力的計算和牛頓第二定律的綜合運用,解決本題的突破口在于通過隔離法和整體法求出A、B不發(fā)生相對滑動時的最大拉力．8．〔2014?靖邊縣校級模擬如圖,在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板,其上疊放一質量為m2的木塊．假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等．現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt〔k是常數(shù),木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2,下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是〔A． B． C． D．[考點]牛頓第二定律．[專題]壓軸題；牛頓運動定律綜合專題．[分析]當F比較小時,兩個物體相對靜止,一起加速運動,加速度相同,根據(jù)牛頓第二定律得出加速度與時間的關系．當F比較大時,m2相對于m1運動,兩者加速度不同,根據(jù)牛頓第二定律分別對兩個物體研究,得出加速度與時間的關系,再選擇圖象．[解答]解：當F比較小時,兩個物體相對靜止,加速度相同,根據(jù)牛頓第二定律得：a==,a∝t；當F比較大時,m2相對于m1運動,根據(jù)牛頓第二定律得：對m1：a1=,μ、m1、m2都一定,則a1一定．對m2：a2===t﹣μg,a2是t的線性函數(shù),t增大,a2增大．由于,則兩木板相對滑動后a2圖象大于兩者相對靜止時圖象的斜率．故A正確．故選：A[點評]本題首先要分兩個相對靜止和相對運動兩種狀態(tài)分析,其次采用整體法和隔離法研究得到加速度與時間的關系式,再選擇圖象,是經(jīng)常采用的思路．二．填空題〔共1小題9．〔2015秋?XX校級月考如圖所示,木板靜止于水平地面上,在其最右端放一可視為質點的木塊．已知木塊的質量m=1kg,木板的質量M=4kg,長L=2.5m,上表面光滑,下表面與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．現(xiàn)用水平恒力F=20N拉木板,g取10m/s2,求：〔1木板的加速度；〔2要使木塊能滑離木板,水平恒力F作用的最短時間；〔3如果其他條件不變,假設木板的上表面也粗糙,其上表面與木塊之間的動摩擦因數(shù)為0.3,欲使木板能從木塊的下方抽出,需對木板施加的最小水平拉力是多大？〔設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力〔4若木板的長度、木塊質量、木板的上表面與木塊之間的動摩擦因數(shù)、木塊與地面間的動摩擦因數(shù)都不變,只將水平恒力增加為30N,則木塊滑離木板需要多長時間？[考點]牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]〔1根據(jù)牛頓第二定律求出木板的加速度．〔2讓木板先做勻加速直線運動,然后做勻減速直線運動,根據(jù)牛頓第二定律,結合位移之和等于板長求出恒力F作用的最短時間．〔3根據(jù)牛頓第二定律求出木塊的最大加速度,隔離對木板分析求出木板的加速度,抓住木板的加速度大于木塊的加速度,求出施加的最小水平拉力．〔4應用運動學公式,根據(jù)相對加速度求所需時間．[解答]解：〔1木板受到的摩擦力Ff=μ〔M+mg=10N木板的加速度=2.5m/s2〔2設拉力F作用t時間后撤去,木板的加速度為木板先做勻加速運動,后做勻減速運動,且a=﹣a′有at2=L解得：t=1s,即F作用的最短時間是1s．〔3設木塊的最大加速度為a木塊,木板的最大加速度為a木板,則對木板：F1﹣μ1mg﹣μ〔M+mg=Ma木板木板能從木塊的下方抽出的條件：a木板＞a木塊解得：F＞25N〔4木塊的加速度木板的加速度=4.25m/s2木塊滑離木板時,兩者的位移關系為x木板﹣x木塊=L即帶入數(shù)據(jù)解得：t=2s答：〔1木板的加速度2.5m/s2；〔2要使木塊能滑離木板,水平恒力F作用的最短時間1s；〔3對木板施加的最小水平拉力是25N；〔4木塊滑離木板需要2s[點評]本題綜合考查了牛頓第二定律和運動學公式,知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁．對于第三問抓住臨界情況,結合牛頓第二定律求解．三．解答題〔共10小題10．〔2014?XX一模如圖所示,質量M=1kg的木塊A靜止在水平地面上,在木塊的左端放置一個質量m=1kg的鐵塊B〔大小可忽略,鐵塊與木塊間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3,木塊長L=1m,用F=5N的水平恒力作用在鐵塊上,g取10m/s2．〔1若水平地面光滑,計算說明兩木塊間是否會發(fā)生相對滑動．〔2若木塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1,求鐵塊運動到木塊右端的時間．[考點]牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系；摩擦力的判斷與計算．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]〔1假設不發(fā)生相對滑動,通過整體隔離法求出A、B之間的摩擦力,與最大靜摩擦力比較,判斷是否發(fā)生相對滑動．〔2根據(jù)牛頓第二定律分別求出A、B的加速度,結合位移之差等于木塊的長度求出運動的時間．[解答]解：〔1A、B之間的最大靜摩擦力為：fm＞μmg=0.3×10N=3N．假設A、B之間不發(fā)生相對滑動,則對AB整體分析得：F=〔M+ma對A,fAB=Ma代入數(shù)據(jù)解得：fAB=2.5N．因為fAB＜fm,故A、B之間不發(fā)生相對滑動．〔2對B,根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣μ1mg=maB,對A,根據(jù)牛頓第二定律得：μ1mg﹣μ2〔m+Mg=MaA根據(jù)題意有：xB﹣xA=L,,聯(lián)立解得：．答：〔1A、B之間不發(fā)生相對滑動；〔2鐵塊運動到木塊右端的時間為．[點評]本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的綜合,知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁,抓住A、B的位移關系,結合A、B的加速度,運用運動學公式的進行求解．11．〔2014秋?XX校級期中如圖所示,在光滑的水平地面上有一個長為L,質量為M=4Kg的木板A,在木板的左端有一個質量為m=2Kg的小物體B,A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,當對B施加水平向右的力F作用時〔設A、B間的最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相等,〔1若F=5N,則A、B加速度分別為多大？〔2若F=10N,則A、B加速度分別為多大？〔3在〔2的條件下,若力F作用時間t=3s,B剛好到達木板A的右端,則木板長L應為多少？[考點]牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系；勻變速直線運動的位移與時間的關系．[專題]傳送帶專題．[分析]分析物體受力情況,根據(jù)牛頓第二定律列式求解；根據(jù)AB位移之差為木板長度,可求解[解答]解：〔1分析物體受力,根據(jù)牛頓第二定律可得：A：μmg=MaAmax對AB：F=〔M+maAB故得：aAmax=1m/s2＞aAB=所以：aA1=aB1=〔2對B：由牛頓第二定律：F﹣f=maB2NB=mg,f=μNB可得：aB2=3m/s2＞aAB=aA2=1m/s2,故aB2=3m/s2〔3F作用3s,A、B、發(fā)生的位移分別為：sA和sBsA=,,sA﹣sB=L代入數(shù)據(jù),解得：L=9m答：〔1若F=5N,則A、B加速度均為；〔2若F=10N,則A加速度為1m/s2,B的加速度為3m/s2〔3在〔2的條件下,若力F作用時間t=3s,B剛好到達木板A的右端,則木板長L應為9m[點評]本題考查牛頓第二定律和運動學公式的基本應用,關鍵分析物體受力情況,難度不大12．〔2013秋?無極縣校級月考如圖示,在光滑的水平面上靜止放有一質量M=4kg的長木板,現(xiàn)有一質量為m=1kg的小物塊〔視為質點以v0=10m/s的初速度從木板的左端滑上木板,已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,要使物塊不能從木板上滑下,求木板的長度至少為多少？[考點]牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]滑塊最終不會從木板上掉下的臨界情況是滑塊滑到最右端時,滑塊與木板具有相同速度,根據(jù)動量守恒定律求出共同速度,再根據(jù)能量守恒定律求出木板的最小長度．[解答]解：根據(jù)動量守恒定律得：mv0=〔M+mv解得：．根據(jù)能量守恒定律得：而f=μmg代入數(shù)據(jù)解得：L=10m．答：木板的長度至少為10m．[點評]本題綜合運用了動量守恒定律和能量守恒定律,知道該問題的臨界情況,以及知道摩擦產(chǎn)生的熱量Q=f△s=fL．13．〔2014?復興區(qū)校級一模一質量為500kg的木箱放于質量為2000kg的平板車的后部,木箱到駕駛室的距離L=1.6m,已知木箱與平板車間的動摩擦因數(shù)u=0.484,平板車運動過程中所受的阻力是車和箱總重的0.2倍,平板車以Vo=22m/s的恒定速率行駛,突然駕駛員剎車,使車做勻減速運動,為讓木箱不撞擊駕駛室,g取10,試求：〔1從剎車開始到平板車完全停止至少要經(jīng)過多長時間？〔2駕駛員剎車時的制動力不能超過多少？[考點]牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與位移的關系．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]〔1從剎車開始到平板車完全停止運動過程,平板車和箱子都做勻減速運動,由牛頓第二定律求出箱子的加速度大?。蛇\動學公示求出車子的加速度大?。疄樽屇鞠淝『貌蛔矒赳{駛室,箱子與車子的位移之差恰好等于L,聯(lián)立求解時間t．〔2對車子進行研究,由牛頓第二定律求解剎車時的制動力．[解答]解：〔1從剎車開始到平板車完全停止,至少要經(jīng)過的時間為t,此時,平板車剎車的加速度大小為a車,木箱的加速度大小為a箱,對木箱,則有：μm木箱g=m木箱a箱可得：a箱=μg=4.84m/s2,恰好不相撞時應滿足：=L,又v0=22m/s,L=1.6m,可得a=5m/s2,那么t═4.4s．〔2剎車時刻動力最大為F,則F﹣μm木箱g+0.2〔m木箱+m車g=m車a,可得F=7420N．答：〔1從剎車開始到平板車完全停止至少要經(jīng)過4.4s的時間．〔2駕駛員剎車時的制動力不能超過7420N．[點評]本題運用牛頓第二定律和運動學結合處理動力學問題,挖掘隱含的臨界條件是關鍵：兩者位移之差等于L．14．〔2013?XX如圖所示,將小砝碼置于桌面上的薄紙板上,用水平向右的拉力將紙板迅速抽出,砝碼的移動很小,幾乎觀察不到,這就是大家熟悉的慣性演示實驗．若砝碼和紙板的質量分別為m1和m2,各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ．重力加速度為g．〔1當紙板相對砝碼運動時,求紙板所受摩擦力的大?。弧?要使紙板相對砝碼運動,求所需拉力的大?。弧?本實驗中,m1=0.5kg,m2=0.1kg,μ=0.2,砝碼與紙板左端的距離d=0.1m,取g=10m/s2．若砝碼移動的距離超過l=0.002m,人眼就能感知．為確保實驗成功,紙板所需的拉力至少多大？[考點]滑動摩擦力．[專題]壓軸題；摩擦力專題．[分析]利用隔離法分別對砝碼和紙板進行受力分析,列運動方程,按紙板抽出前后運動距離的不同列式聯(lián)立求解．[解答]解：〔1當紙板相對砝碼運動時,砝碼和紙板之間的摩擦力：f1=μm1g桌面對紙板的摩擦力：f2=μ〔m1+m2g紙板所受摩擦力的大?。篺=f1+f2=μ〔2m1+m2g〔2當紙板相對砝碼運動時,設砝碼的加速度為a1,紙板的加速度為a2,則有：f1=m1a1得：F﹣f1﹣f2=m2a2發(fā)生相對運動需要紙板的加速度大于砝碼的加速度,即：a2＞a1所以：F=f1+f2+m2a2＞f1+f2+m2a1=μm1g+μ〔m1+m2g+μm2g=2μ〔m1+m2g即：F＞2μ〔m1+m2g〔3紙板抽出前,砝碼運動的距離,紙板運動的距離,紙板抽出后,砝碼在桌面上運動的距離,l=x1+x2,由題意知a1=a3,a1t1=a3t2,解得代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得：F=22.4N答：〔1紙板所受摩擦力的大小為μ〔2m1+m2g；〔2所需拉力的大小F＞2μ〔m1+m2g；〔3紙板所需的拉力至少22.4N．[點評]這是20XXXX高考題,考查了連接體的運動,應用隔離法分別受力分析,列運動方程,難度較大．15．如圖所示,薄板A長L=5m,其質量M=5kg,放在水平桌面上,板右端與桌邊相齊．在A上距右端s=3m處放一物體B〔可看成質點,其質量m=2kg．已知A、B間動摩擦因數(shù)μ1=0.1,A與桌面間和B與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.2,原來系統(tǒng)靜止．現(xiàn)在在板的右端施加一大小一定的水平力F持續(xù)作用在A上直到將A從B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右邊緣．求：〔1B運動的時間．〔2力F的大小．[考點]牛頓第二定律；加速度．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]根據(jù)牛頓第二定律求出物體B與A發(fā)生相對滑動時的加速度,再對A運用牛頓第二定律,結合運動學公式求出將A從B下抽出B運動的時間和使B停在桌右邊緣拉力F的大小．[解答]解析=：〔1對于B,在未離開A時,根據(jù)牛頓第二定律得加速度為：aB1==1m/s2設經(jīng)過時間t1后B離開A,根據(jù)牛頓第二定律得離開A后B的加速度為：aB2=﹣=﹣2m/s2設物體B離開A時的速度為vB,根據(jù)運動學公式有vB=aB1t1,aB1t12+=s,代入數(shù)據(jù)解得t1=2s,t2==1s,所以B運動的時間是：t=t1+t2=3s．〔2設A的加速度為aA,則根據(jù)相對運動的位移關系得aAt12﹣aB1t12=L﹣s解得：aA=2m/s2,由牛頓第二定律得F﹣μ1mg﹣μ2〔m+Mg=MaA,代入數(shù)據(jù)得：F=26N．答：〔1B運動的時間是3s〔2力F的大小是26N．[點評]解決本題的關鍵能夠正確地進行受力分析,結合牛頓第二定律和運動學公式進行求解．16．〔2010?乾安縣校級三模如圖所示,在足夠長的光滑水平面上,放置一長為L=1m、質量為m1=0.5kg的木板A,一質量為m2=1kg的小物體B以初速度υ0=4m/s滑上A的上表面,A與B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,g=10m/s2；〔1當B剛從A上滑落時,A、B的速度分別是多大？〔2為使B不從木板A的右端滑落,當B滑上A時,在A的右端始終施加一個水平向右的恒力F,求F的大小應滿足的條件．[考點]牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]〔1物塊B做勻減速直線運動,木板做勻加速直線運動,根據(jù)牛頓第二定律求出A、B的加速度大小,根據(jù)兩者的位移之差等于木板的長度求出運動的時間,從而根據(jù)運動學公式求出A、B的速度大小．〔2為使B不從木板A的右端滑落,臨界情況是B滑到A的右端時,兩者具有相同的速度,根據(jù)運動學公式抓住位移之差等于木板長度,且兩者的速度相等,求出A的加速度,從而根據(jù)牛頓第二定律求出拉力的最小值．[解答]解：〔1假設B剛從A上滑落時,A、B的速度分別為v1、v2,A的加速度B的加速由位移關系有代入數(shù)值解得：t=1s或．當t=1s時v1=a1t=4m/sv2=v0﹣a2t=2m/sv1＞v2不合題意舍去∴答：當B剛從A上滑落時,A、B的速度分別是、．〔2當B經(jīng)過時間t運動至A的最右端時,若A、B具有共同速度v,則此時所施加的恒力F有最小值．此過程中A做勻加速運動的位移s=①B做勻減速運動的位移②A、B的加速度分別為③④又v=v0﹣a2t⑤聯(lián)立①～⑤,代入數(shù)據(jù)解得v=3m/st=0.5s以A為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律有Fmin+μm2g=m1a1解得Fmin=1N故F≥1N答：F的大小應滿足的條件F≥1N．[點評]本題過程較復雜,關鍵理清A、B的運動情況,綜合運用牛頓第二定律和運動學公式聯(lián)合求解．17．〔2014秋?渝中區(qū)校級期中如圖所示,光滑水平面上靜止放著長L=1m,質量為M=3kg的木塊,一個質量為m=1kg的小物體〔可看作質點放在木板的最右端,m和M之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,今對木板施加一水平向右的拉力F,〔g取10m/s2〔1為使物體與木板不發(fā)生滑動,F不能超過多少？〔2如果拉力F=10N恒定不變,求小物體離開木板時的速度大?。甗考點]牛頓第二定律；加速度．[專題]牛頓運動定律綜合專題．[分析]〔1隔離對m分析,求出m的最大加速度,從而根據(jù)牛頓第二定律,對整體分析,求出最大拉力的大小．〔2根據(jù)牛頓第二定律分別求出M和m的加速度,抓住位移之差等于M的長度求出運動的時間,從而根據(jù)速度時間公式求出小物體離開木板的速度大?。甗解答]解：〔1物體與木板不發(fā)生滑動,則木板和物體有共同加速度,由牛頓第二定律得：F=〔M+ma小物體的加速度由木塊對它的靜摩擦力提供,則有：f=ma≤μmg