1、1板块模型练习(牛顿运动定律压轴题)1(20 分) 一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的 AB边重合,如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为 ,盘与桌面间的动摩擦因数为 。12现突然以恒定加速度 a 将桌布抽离桌面,加速度方向是水平的且垂直于 AB 边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度 a 满足的条件是什么?(以 g 表示重力加速度)2. (北京学业考试)如图所示,光滑水平面上有一块木板,质量 M=1.0kg,长度L=1.0m在木板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
2、施加一个 F=8.0N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) ABa23. (顺义区月考)如图所示,光滑水平面上有一块木板,质量 M=1.0kg,长度L=1.0m在木板的最右端有一个小滑块(可视为质点) ,质量 m=0.5kg小滑块与木板之间的动摩擦因数 =0.2开始时它们都处于静止状态某时刻起对木板施加一个 F=5.0N 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速度的大小;(2)若只改变
3、拉力 F 的大小,使小滑块在 0.5s 内滑离木板,求作用在木板上的水平拉力至少为多大?4. (西城区模拟)如图所示,光滑水平面上有一块木板,质量 M=2.0kg,长度L=1.0m在木板的最右端有一个小滑块(可视为质点) ,质量 m=1.0kg小滑块与木板之间的动摩擦因数 =0.2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=5.0N 水平向左的恒力,此后小滑块将相对木板滑动取 g=10m/s2求:(1)小滑块从木板右端运动到左端所用的时间 t;(2)如果想缩短小滑块从木板右端运动到左端所用的时间 t,只改变木板的质量 M,请你通过计算,判断木板的质量 M 应该增大还是减小?35.(东
4、城)(11 分)如图 13 所示,长木板 AB 放在水平冰面上,小金属块 C(可视为质点)以某一初速度从 AB 的左端 A 点冲上长木板,此后 C 做匀减速直线运动、AB 做初速度为 0 的匀加速直线运动。一段时间后,C 与 AB 的速度达到相同,此时二者的共同速度为 v0.40m/s,之后 C 与 AB 共同在冰面上滑行了 t0.4s 之后停下来。若小金属块 C 与长木板 AB 的质量相等,已知 C 与 AB 之间的动摩擦因数 10.25,取 g10m/s 2。求:(1)长木板 AB 与冰面间的动摩擦因数 ;2(2)小金属块 C 从 A 点冲上长木板 AB 时的速度 v0;(3)小金属块 C
5、 相对于长木板 AB 滑行的距离x0。6. (10 分)如图所示,倾角 =37的固定斜面上放一块质量 M=1kg,长度 L=3m 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、滑块与斜面间的动摩擦因数均为 0.5,cos37 0.8,sins37 0.6,g 取l0ms 2,则:(1)滑块和平板下端 B 到达斜面底端 C 的时间分别是多少?(2)滑块和平板下端 B 到达斜面底端 C 的速度分别是多少?47. (20 分)一长木板置于粗糙水平地面
6、上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为 4.5m,如图(a)所示。 t=0 时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至 t1s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后 1s 时间内小物块的 v-t图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的 15 倍,重力加速度大小 g 取 l0 m/s2。求 (1)木板与地面间的动摩擦因数 1 及小物块与木板间的动摩擦因数 2; (2)木板的最小长度; (3)木板右端离墙壁的最终距离。 8.(分)一长木板在水平地面上运动,在=0 时刻将一相对于地面
7、静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度时间图像如图所示。己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦.物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。取重力加速度的大小 g 求:(1) 物块与木板间;木板与地面间的动摩擦因数:(2) 从时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.59 (12 分)如图所示,物体从光滑斜面上的 A 点由静止开始下滑,经过 B 点后进入水平面(设经过 B 点前后速度大小不变) ,最后停在 C 点。每隔 0.2 秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。 (重力加速度 g10 m/s 2)求:斜面的
8、倾角 ;物体与水平面之间的动摩擦因数 ;t0.6 s 时的瞬时速度 v。10如图甲所示,质量 M = 1 kg 的薄木板静止在水平面上,质量 m = 1 kg 的铁块静止在木板的右端,可视为质点。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取 g = 10 m/s2。现给铁块施加一个水平向左的力 F。(1)若力 F 从零开始逐渐增加,且铁块始终在木板上没有掉下来。铁块受到的摩擦力 f 随力 F 大小变化的图象如图乙所示,求木板与水平面间的动摩擦因数 1,铁块与木板之间的动摩擦因数 2 。(2)在第(1)问的基础上,若力 F 为恒力 4 N,作用 1 s 后撤去 F,最终发现铁块恰好能运动到木板的左端,求木板
9、的长度 ;Lt(s) 0.0 0.2 0.4 1.2 1.4 v(m/s) 0.0 1.0 2.0 1.1 0.7 AB CF/Nf/N0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.50.51.01.52.02.54.0 4.5图乙LMm左 右F图甲611.一长木板在水平地面上运动,在 t=0 时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度时间图象如图所示己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上取重力加速度的大小 g=10m/s2,求:(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;(2)求木板何时停止运动12.如图所示,质量 M=10kg、上表面光滑的足够长的木板在 F=50N 的水平拉力作用下,以初速度 v0=5m/s 沿水平地面向右匀速运动现有足够多的小铁块,它们的质量均为m=1kg,将一铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了 L=1m 时,又无初速度地在木板的最右端放上第 2 块铁块,只要木板运动了 L 就在木板的最右端无初速度放一铁块 (取 g=10m/s2)试问:(1)第 1 块铁块放上后,木板运动了 L 时,木板的速度多大?(2)最终木板上放有多少块铁块?(3)最后一块铁块与木板右端距离多远?