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1、滑块类1福建省泉州市四校 2010届高三上学期期末联考 如图所示，一质量 M=0.2kg的长木板静止在光滑的水平地面上，另一质量m=0.2kg的小滑块，以V）=1.2m/s的速度从长木板的左端滑1=0.4 , g=10m/s 2,问:上长木板。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数（1 ）经过多少时间小滑块与长木板速度相等？（2）从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静止，小滑块运动的距离为多少？（滑块始终没有滑离长木板）解析：（1） （4分）分析m的受力，由牛顿第二定律有.mg,2am -也=4m/s 2m分析M的受力，由牛顿第二定律有.a4m/s2（2）M设经过时间t两者速度相同.Vm = V
2、o -Amt 2VM = aMt 2且 Vm = Vm 2代入数据，联解 2 2 2可得t=0.15s（2） （4分）小滑块做匀减速运动.（1分）初速度为.Vm=V0-amt =1.2-4 0.15=0.6m/sVt2 -V；2a0.62 -1.222 (Y)=0.135m (2 分)M=8 kg的小车放在水2、如图所示.山东省育才中学2010届高三9月月考如图所示，质量平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8 N八当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为n=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长.求（1）小物块放后，小物块
3、及小车的加速度各为多大?（2）经多长时间两者达到相同的速度？（3）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？ （取g=l0 m/s2）.解：（1）物块的加速度 am=g=2m/s2 （2分）小车的加速度：a” = F= 0.5m/ s2 （ 2分）M（2）由：amt =vo +aMt （2 分）得: t=is （1 分）1 2（3）在开始1s内小物块的位移： s,amt = 1m- （1分）2最大速度：v=at=2m/s（1分）在接下来的0.5s物块与小车相对静止，一起做加速运动F2且加速度：a0.8m/ s （1分）M +m1 2这0.5s内的位移：勺二vt at
4、= 1.1m （ 1分）2通过的总位移 s = s!= 2.1m （1分）水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为卩初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度ao开始运动，当其速度达到vo后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后， 煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。解：根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度 ao。根据牛顿定律，可得 a=u g设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于Vo,煤块则由静止加速到 V,有 vo=aot v=at
5、由于aao，故vvo，煤块继续受到滑动摩擦力的作用。再经过时间t，煤块的速度由v增加至U vo,有 v=v+at此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹。设在煤块的速度从 o增加到vo的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为so和s,有彳 212voso=2 aot +vots=2a传送带上留下的黑色痕迹的长度l=so- s由以上各式得i=vo 丫0卩g)2 卩 aog如图所示，质量 M = 1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数!H=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1 kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数 卩2=0.4，
6、取g=10m/s2,试求：(1 )若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端？(2)若在铁块上的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F,通过分析和计算后，请在图中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小变化的图像。(设木板足够长)a f2/N6 一解析：(1)木块的加速度大小ar = =4m/s2m02468 10 12 14F/N铁 块 的 加 速 度 大a2 二二 2m/s2设经过时间t铁块运动到木板的右端，则有丄 qt2 _丄 a2t2 二 L2 2解得：t=1s(2)当FWw (mg+Mg ) =2N时，A、B相对静止且对地静止，
7、f?=F设F=F1时，A、B恰保持相对静止，此时系统的加速度c ,2a =a2 =2m/s以系统为研究对象，根据牛顿第二定律有Fi苛(M m)g = (M m)a解得：F1=6N所以，当2N6N, A、B发生相对运动，f2 -2mg=4N画出f2随拉力F大小变化的图像如右29.福建省龙岩二中2010届高三摸底考试 如图所示，一质量 M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上，在木板的右端放一质量 m=1.0kg可看作质点的小物块，小物块与木板间的动摩擦因数为 尸0.2.用恒力F向右拉动木板使木板在水平面上做匀加速直线运动，经过t=1.0s后撤去该恒力，此时小物块恰好运动到距木板右端l=1.0m
8、处。在此后的运动中小物块没有从木板上掉下来.求:(1 )小物块在加速过程中受到的摩擦力的大小和方向；(2) 作用于木板的恒力 F的大小；(3) 木板的长度至少是多少？解：(1)小物块受力分析如图所示，设它受到的摩擦力大小为f = NN1mg 二 0f=0.2 x 1.0 x 10N=2N方向水平向右(2)设小物块的加速度为a 1，木板在恒力F作用下做匀加速直线运动时的加速度为32,此过程中小物块的位移为S1,木板的位移为S22则有：f色=2.0m/s蚯S2 =2a2tS2=ll = (a2 ajt222代入数值得：a： = 4.0m/s则F=f +Ma代入数值得出 F=10N。(3)设撤去F时
9、小物块和木板的速度分别为V1和V2,撤去F后，木板与小物块组成的系统动量守恒，当小物块与木板相对静止时，它们具有共同速度V共V=at =2.0m/sv2 =a2t =4.0m/s根据动量守恒定律得：mvi+Mv2=(m+M) V共1.0X2+2.0X4.010V共m/s m/s共 1.0 2.031 2 1 2 对小物块：根据动能定理：fsmV共mvi2共21 2 1 2 对木板：根据动能定理：- f(s I )MV共MV22共22代入数据：l m35所以木板的长度至少为 L=l+I= m疋1.7m3*-，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m可视为质点的物块,以某一水平初
10、速度从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的 v-t图象分别如图中的折线acd和bed所示，a、b、c、d点的坐标为 a (0, 1.0 )、b (0, 0)、c (4, 0.4 )、d (I2 , 0)。根据 v-t 图象，求:(1 )物块在长木板上滑行的距离；(2)物块质量m与木板质量 M之比。3、如图所示，倾角:-=37的固定斜面上放一块质量M = 1 kg，长度 L = 3 m的薄平板AB平板的上表面光滑， 其下端B与斜面底端C的距离为7m在平板的上端 A处放一质量m=0.6kg的滑块，开始时使平板和滑块都静止，之后将它们无初速释放。假设平板与斜面间
11、、多少？ ( sin37 =0.6 cos37 =0.8 g=10m/s2 ).解：对薄板由于 Mgsin37 0 (M+m)gcos370故滑块在薄 板上滑动时，薄板静止不动对滑块：在薄板上滑行时加速度a1=gsin37 0 =6m/s 2，至B点时速度V=. 2qL =6m/s。滑块由 B至C时的加速度 a2 = gsin37 0igcos37=2 m/s 2 ,滑块由 B至C用时t,由BC=Vt+ 1 a 212 2即 t 2 +6t-7=0 解得 t=1s对薄板：滑块滑离后才开始运动，加速度a= gsin37 0-._gcos37 =2 m/s 2，滑至C端用时故滑块、平板下端 B到达斜面底端 C的时间差是 t= t -t= , 7 -1=1.65s
