板块模型练习牛顿运动定律压轴题.docx

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板块模型练习牛顿运动定律压轴题

板块模型练习（牛顿运动定律压轴题）

LT

3.（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μ=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μ=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？

5.（东城）（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v＝0.40m/s，之后C与AB共同在冰面上滑行了t＝0.4s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μ1＝0.25，取g＝10m/s2。

求：

（1）长木板AB与冰面间的动摩擦因数；

（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l0m／s2，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？

7.（20分）一长木板置于粗糙水平地面上，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t＝1s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l0m/s2。

求 

（1）木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2； 

（2）木板的最小长度； 

（3）木板右端离墙壁的最终距离。

8.（１８分）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＝１０ｍ／ｓ２求:

（1）物块与木板间；木板与地面间的动摩擦因数:

（2）从ｔ＝０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.

9．（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g＝10m/s2）

求：

⑴斜面的倾角α；

⑵物体与水平面之间的动摩擦因数μ；

t（s）

0.0

0.2

0.4

…

1.2

1.4

…

v（m/s）

0.0

1.0

2.0

…

1.1

0.7

…

⑶t＝0.6s时的瞬时速度v。

10．如图甲所示，质量M=1kg的薄木板静止在水平面上，质量m=1kg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=10m/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μ1，铁块与木板之间的动摩擦因数μ2。

（2）在第

（1）问的基础上，若力F为恒力4N，作用1s后撤去F，最终发现铁块恰好能运动到木板的左端，求木板的长度；

11.一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？