滑块木板模型专题

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1、滑块木板模型专题专题:滑块—木板模型1.建模指导解此类题的基本思路:(1)分析滑块和木板的受力情况,根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度;(2)对滑块和木板进行运动情况分析,找出滑块和木板之间的位移关系或速度关系,建立方程。特别注意滑块和木板的位移都是相对地面的位移。2.模型特征上、下叠放两个物体,并且两物体在摩擦力的相互作用下发生相对滑动。3.思维模板4.分析滑块—木板模型问题时应掌握的技巧(1)分析题中滑块、木板的受力情况,求出各自的加速度。(2)画好运动草图,找出位移、速度、时间等物理量间的关系。滑块木板模型专题(3)知道每一过

2、程的末速度是下一过程的初速度。(4)两者发生相对滑动的条件:(1)摩擦力为滑动摩擦力。(2)二者加速度不相等。5.滑块—木板模型临界问题的求解思路预览：【典例精析1】如图甲所示,光滑的水平地面上放有一质量为M、长为4.0mL=的木板。从0t=时刻开始,质量为1.0kgm=的物块以初速度06m/sv=从左侧滑上木板,同时在木板上施一水平向右的恒力7.0NF=,已知开始运动后1s内两物体的vt-图线如图乙所示,物块可视为质点,2s10m/g=,下列说法正确的是A.木板的质量1.5Mkg=B.物块与木板间的动摩擦因数为0.1C.1.5st=时,木

3、板的加速度为273m/sD.2st=时,木板的速度为7.2m/s【典例精析2】如图所示,质量M=8.0kg、长L=2.0m的薄木板静置在光滑水平地面上,且木板不固定。质量m=0.40kg的小滑块(可视为质点)以速度v0从木板的左端冲上木板。已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.20,(假定滑块与木板之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g取10m/s2。)(1)若v0=2.1m/s,从小滑块滑上长木板,到小滑块与长木板相对静止,小滑块的位移是多少?(2)若v0=3.0m/s,在小滑块冲上木板的同时,对木板施加一个水平向右的恒力F,如果要

4、使滑块不从木板上掉下,力F应满足什么条件?预览：滑块木板模型专题【典例精析3】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。变式:在【典例精析3】的基础上再改为:B与水平面间的动摩擦因数为(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。【典例精析4】如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg,其尺寸远小于L

5、。小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ==04102.(/)gms(1)现用恒力F作用在木板M上,为了使得m能从M上面滑落下来,问:F大小的范围是什么?(2)其它条件不变,若恒力F=22.8牛顿,且始终作用在M上,最终使得m能从M上面滑落下来。问:m在M上面滑动的时间是多大?预览：基础篇1.如图所示,长木板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板和物块的质量均为m,物块与木板间的动摩擦因数为μ,木板与水平面间动摩擦因数为3μ,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g。现对物块施加一水平向右的拉力F,则木板加速度a大小可能是A

6、.a=μgB.23agμ=C.13agμ=D.123Fagmμ=-2.一质量为m2,长为L的长木板静止在光滑水平桌面上。一质量为m1的小滑块以水平速度v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v0/3。已知小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ,求:(1(2)小滑块刚离开木板时木板的速度为多少?滑块木板模型专题3.如图所示,质量为M=1kg的长木板,静止放置在光滑水平桌面上,有一个质量为m=0.2kg,大小不计的物体以6m/s的水平速度从木板左端冲上木板,在木板上滑行了2s后与木板相对静止。试求:(g取10m/s2)

7、⑴木板获得的速度⑵物体与木板间的动摩擦因数预览：4.如图所示,长木板A在光滑的水平面上向左运动,vA=1.2m/s.现有小物体B(可看作质点)从长木板A的左端向右水平地滑上小车,vB=1.2m/s,A、B间的动摩擦因数是0.1,B的质量是A的3倍.最后B恰好未滑下A,且A,B以共同的速度运动,g=10m/s2.求:(1)A,B共同运动的速度的大小;(2)A向左运动的最大位移;(3)长木板的长度.5.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的左端滑上长木板B,直到A、B的速度达到相同,此时A、B的速度为0.4m/

8、s,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下.若小物块A可视为质点,它与长木板B的质量相同,A、B间的动摩擦因数μ1=0.25.求:(取g=10m/s2)(1)木块与冰