专题:滑块—木板模型.pdf

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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

2、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。(3)知道每一过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1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯【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L4.0m的木板。从t0时刻开始,质量为m1.0kg的物块以初速度v06m/s从左侧滑上木板,同时在木板上施一水平向右的恒力F7.0

3、N,已知开始运动后1s内两物体的2vt图线如图乙所示,物块可视为质点,g10m/s,下列说法正确的是A.木板的质量M1.5kgB.物块与木板间的动摩擦因数为0.172C.t1.5s时,木板的加速度为m/s3D.t2s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2之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度

4、g取10m/s。)(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,如果要使滑块不从木板上掉下,力F应满足什么条件?2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯【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

5、【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20.4(g10m/s)寸远小于L。小滑块与木板之间的动摩擦因数为(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

6、滑落下来。问:m在M上面滑动的时间是多大?3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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,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3施加一水平向右的拉力F,则木板加速度a大小可能是21F1A.a=μgB.agC.agD.ag332m32.一质量为m2,长为L的长木板静止在光滑水平桌面上。一质量为m1

7、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)小滑块刚离开木板时,木板在桌面上运动的位移?(2)小滑块刚离开木板时木板的速度为多少?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)⑴木板获得的速度⑵物体与木板间的动摩擦因数vmM4⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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

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