1、1.( 8 分 ) 如 图 19 所 示 , 长 度 L = 1.0 m 的 长 木 板 A 静 止 在 水 平 地 面 上 ,A 的 质 量 m1 = 1.0 kg, A 与 水 平 地 面 之 间 的 动 摩 擦 因 数 1 = 0.04 在 A 的右 端 有 一 个 小 物 块 B( 可 视 为 质 点 ) 现 猛 击 A 左 侧 , 使 A 瞬 间 获 得 水平 向 右 的 速 度 0 = 2.0 m/s B 的 质 量 m2 = 1.0 kg, A 与 B 之 间 的 动 摩 擦 因数 2 = 0.16 取 重 力 加 速 度 g = 10 m/s2( 1) 求 B 在 A 上 相
2、对 A 滑 行 的 最 远 距 离 ;( 2) 若 只 改 变 物 理 量 0、 2 中 的 一 个 , 使 B 刚 好 从 A 上 滑 下 请 求出 改 变 后 该 物 理 量 的 数 值 ( 只 要 求 出 一 个 即 可 ) 2、 (8 分)如图 13 所示,如图所示,水平地面上一个质量 M=4.0kg、长度 L=2.0m 的木板,在 F=8.0N 的水平拉力作用下,以 v0=2.0m/s 的速度向右做匀速直线运动某时刻将质量 m=1.0kg 的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端 (g=10m/s 2)(1)若物块与木板间无摩擦,求物块离开木板所需的时间;(保留二位有效数字)(2)若
3、物块与木板间有摩擦,且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等,求将物块放在木板上后,经过多长时间木板停止运动 BAv0L图193.(2009 春会考) (8 分)如图 15 所示,光滑水平面上有一块木板,质量 M = 1.0 kg,长度 L = 1.0 m在木板的最左端有一个小滑块(可视为质点) ,质量 m = 1.0 kg小滑块与木板之间的动摩擦因数 = 0.30开始时它们都处于静止状态某时刻起对小滑块施加一个 F = 8.0 N 水平向右的恒力,此后小滑块将相对木板滑动. (1)求小滑块离开木板时的速度;(2)假设只改变 M、m、F 中一个物理量的大小,使得小滑块速度总是木
4、板速度的 2 倍,请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值(只要提出一种方案即可).4.(2009 夏) (8 分)如图 15 所示,水平桌面到地面的高度 h = 0.8 m. 质量 m = 0.2 kg 的小物块(可以看作质点)放在桌面 A 端. 现对小物块施加一个 F0.8 N 的水平向右的恒力,小物块从静止开始运动. 当它经过桌面上的 B 点时撤去力 F,一段时间后小物块从桌面上的 C 端飞出,最后落在水平地面上. 已知 AB = BC = 0.5 m,小物块在 A、B 间运动时与桌面间的动摩擦因数 1 = 0.2,在 B、 C 间运动时与桌面间的动摩擦因数 2 = 0.1. (1)求小
5、物块落地点与桌面 C 端的水平距离;(2)某同学作出了如下判断:若仅改变 AB 段的长度而保持 BC 段的长度不变,或仅改变 BC 段的长度而保持 AB 段的长度不变,都可以使小物块落地点与桌面 C 端的水平距离变为原来的 2 倍. 请你通过计算说明这位同学的判断是否正确.mMF图 15FhA B C图 155.(2010 春) 如图 14 所示,光滑水平面上有一木板槽(两侧挡板厚度忽略不计) ,质量 M=2.0kg,槽的长度 L=2.0m,在木板槽的最左端有一个小滑块(可视为质点) ,质量 m=1.0kg,小滑块与木板槽之间的动摩擦因数 20.1. 开始时它们都处于静止状态,某时刻起对木板槽
6、施加一个 F=10.0N 水平向左的恒力,此后小滑块将相对木板槽滑动。(1)求小滑块滑到木板槽中点时速度的大小;(2)水平面光滑是一种理想化的情况,实际上木板槽与水平面间是有摩擦的,经测定木板槽与水平面间的动摩擦因数 2=0.05。如果使小滑块滑到木板槽中点时的速度与第(1)问所求速度相同,请你通过计算确定一种方案:即只改变 M、m 、F 中一个物理量的大小,实现上述要求(只要提出一种方案即可) 。6 (8 分)如图 17 所示,质量 M = 5 kg 的平板静止在光滑的水平面上,平板的右端有一竖直挡板,一个质量 m = 2 kg 的木块静止在平板上,木块与挡板之间的距离 L = 0.8 m,
7、木块与平板之间的动摩擦因数 = 0.4(1)若对木块施加 F 12 N 水平向右的恒力,直到木块与挡板相撞,求这个过程经历的时间 t;(2)甲同学说,只增大平板的质量 M,可以缩短上述时间 t;乙同学说,只减小平板的质量 M,可以缩短上述时间 t请你通过计算,判断哪位同学的说法是正确的LMFL平板木块图 177.(2011 年夏)如图 17 所示,光滑水平面上有一块质量 M=3.0kg,长度L=1.0m 的长木板,它的右端有一个质量 m=2.0kg 的小物块(可视为质点) ,小物块与长木板之间的动摩擦因数 =0.20小物块与长木板都处于静止状态。从某时刻起对长木板施加一个水平向右的恒力 F,使
8、小物块将相对长木板滑动,经过时间 t=1.0s,小物块恰好滑到木板的中点。取重力加速度 g=10m/s2(1)求恒力 F 的大小;(2)假设改变 M、m、F 中一个物理量的大小,使得经过时间 t=1.0s,小物块恰好滑到木板的左端。请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值(只要提出一种方案即可)8.( 2011 年 春 ) 如 图 17 所 示 , 长 度 L = 1.0 m 的 长 木 板 A 静 止 在 水 平 地面 上 , A 的 质 量 m1 = 1.0 kg, A 与 水 平 地 面 之 间 的 动 摩 擦 因 数 1 = 0.04 小 物 块 B( 可 视 为 质 点 ) 以 0
9、= 2.0 m/s 的 初 速 度 滑 上 A 的 左 端 ,B 的 质 量 m2 = 1.0 kg, A 与 B 之 间 的 动 摩 擦 因 数 2 = 0.16 取 重 力 加 速 度g = 10 m/s2( 1) 求 B 在 A 上 相 对 A 滑 行 的 最 远 距 离 ;( 2) 若 只 改 变 物 理 量 0、 1、 2 中 的 一 个 , 使 B 刚 好 从 A 上 滑 下 , 请 确定 改 变 后 该 物 理 量 的 数 值 ( 只 要 提 出 一 种 方 案 即 可 ) B A0图 17L9.( 2012 年 春 ) 如 图 19 所 示 , 光 滑 水 平 面 上 有 一
10、块 静 止 的 长 木 板 ,木 板 的 长 度 L = 2.4 m, 质 量 M = 3.0 kg. 某 时 刻 , 一 个 小 物 块 ( 可 视 为质 点 ) 以 0 = 3.0 m/s 的 初 速 度 滑 上 木 板 的 右 端 , 与 此 同时对木板施加一个 F = 6.0 N 的水平向右的恒力. 物 块 的 质 量 m = 1.0 kg, 物 块 与 木 板 间 的动 摩 擦 因 数 = 0.30 取 重 力 加 速 度 g = 10 m/s2( 1) 求 物块相对木板滑动的最大距离;( 2) 若 只 改 变 物 理 量 F、 M、 m 中 的 一 个 , 使 得 物块速度减为零时
11、恰好到 达 木 板 的 左 端 , 请 确 定 改 变 后 该 物 理 量 的 数 值 (只 要 提 出 一 种 方 案即 可 )10(8 分) 如图 19 所示,光滑水平面上放着一块长木板,木板处于静止状态,其长度 L=16 m质量 M=30 kg,质量 m=10 kg 的小物块放在木板的最右端(小物块可视为质点 ),小 物块与木板之间的动摩擦因数=0 10现对木板施加一个 F=10 N 方向水平向右的恒力,木板与小物块发生相对滑动。取 g=10m/s2(1) 求木板开始运动时加速度的大小;(2)如果把木板从物块下方抽出来,那么 F 持续作用的时间至少需要多长?F mM0图 1911.(20
12、13 丰台会考模拟)如图 16 所示,一上表面光滑的木箱宽L1 m、高 h 3.2 m、质量 M8 kg。木箱在水平向右的恒力 F16N 作用下,以速度 v03m/s 在水平地面上做匀速运动。某时刻在木箱上表面的左端滑上一质量 m2 kg,速度也为 3m/s 的光滑小铁块(视为质点) ,重力加速度 g 取 10 m/s2。求:(1)小铁块刚着地时与木箱右端的距离 x;(2)若其它条件均不变,木箱宽 至少为多长,小铁块刚着地时与L木箱右端的距离最远。12.(2013 海淀会考模拟)如图 17 所示,在高出水平地面 h0.80m 的平台上放置一质量 m20.20kg、长 L=0.375m 的薄木板
13、 A。在 A 最右端放有可视为质点的小金属块 B,其质量 m10.50kg。小金属块 B 与木板 A、木板 A 与平台间、小金属块与平台间的动摩擦因数都相等,其值 0.20。开始时小金属块 B 与木板 A 均静止,木板 A 的右端与平台右边缘的距离d=0.49m。现用水平力将木板向右加速抽出。在小金属块从木板上滑下以前,加在木板上的力为水平向右的恒力 F。小金属块落到平台上后,将木板迅速取走,小金属块又在平台上滑动了一段距离,再从平台边缘飞出落到水平地面上,小金属块落地点到平台的水平距离 x=0.08m。 (取 g10 m/s2,不计空气阻力)求:(1)小金属块 B 离开平台时速度 vB 的大
14、小;(2)小金属块 B 从开始运动到刚脱离木板 A 时,小金属块 B 运动的位移xB;(3)作用在木板上的恒力 F 的大小。MhLv0mF图 16BxFAhd图 1713.(2013 东城南片模拟)如图 19 所示,质量 M = 2.0 kg 的长木板静止在光滑水平面上,在长木板的左端放一质量 m = 1.0 kg 的小滑块(可视为质点) ,小滑块与长木板之间的动摩擦因数 = 0.10.现用水平恒力 F = 3.0 N 向右拉小滑块,使小滑块与长木板发生相对滑动,当小滑块滑至距长木板的左端 3m 时撤去力 F.已知小滑块在运动过程中始终没有脱离长木板. 取 g=10m/s2.求:撤去力 F 时
15、小滑块和长木板的速度各是多大;运动中小滑块距长木板左端的最远距离.图 19F滑块参考答案1.2.3. 解:(1)小滑块受到 F=8.0 N 水平向右的恒力后,向右做匀加速直线运动,所受向左的摩擦力 f = mg根据牛顿第二定律,小滑块的加速度a1= = 5.0 m/s2mf设经过时间 t 后小滑块离开木板。在这段时间内小滑块的位移 21x木板所受向右的摩擦力 f = f,向右做匀加速直线运动。根据牛顿第二定律,木板的加速度a2= = 3.0 m/s2Mf在时间 t 内木板的位移 221tx由图可知 L = x1 x2,解得 t = 1.0 s则小滑块离开木板时的速度v = a1t = 5.0
16、m/s(2)小滑块做匀加速直线运动的速度tmgFtv1木板做匀加速直线运动的速度tMmgtav2任意时刻小滑块与木板速度之比 F221)(欲使小滑块速度是木板速度的 2 倍,应满足)(2gm若只改变 F,则 F = 9 N 若只改变 M,则 M = 1.2 kg若只改变 ,则 = 0.27 若只改变 m,则 m = 0.93 kg4. F Fx2 x1L5. 解:(1)木板槽受到 F=10.0N 水平向左的恒力后,向左做匀加速直线运动,所受向右的摩擦力 mgf1,增根据牛顿第二定律,木板槽的加速度 2s/0.4MfFa设经过时间 t 后小滑块滑到木板槽中点,在这段时间内木板槽的位移 2t1ax
17、小滑块因受向左的摩擦力 f,将向左做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,小滑块的加速度 22s/m0.a在时间 t 内木板的位移 22t1x由图可知 21xL解得 s0.t则小滑块滑到木板槽中点时的速度 s/m0.2tav(2)由于小滑块滑到木板槽中点时的速度与第(1)问所求速度相同,而小滑块的加速度不变,所以当木板槽与水平面间有摩擦时,要求木板槽的加速度也不变,即1211 aMg)m(gFa若只改变 F,则 F=11.5N;若只改变 M,则 M=1.67kg;若只改变 m,则 m=0.40kg.6. 解:(1)对木块施加推力作用后,木块和平板的受力情况如图所示木块受到的滑动摩擦力f1= N1= mg =0.402.010 N =8.0N根据牛顿第三定律, 有 f1= f2, N1= N2 根据牛顿第二定律, 木块的加速度a1= m/s2 = 2.0m/s20.81mfF平板的加速度a2= m/s2 = 1.6m/s25.Mf设经过 t ,木块恰好与挡板相撞,则N1mgFf1Mgf2NN2