木板滑块模型 知识点题库

如图所示,一质量M=40kg、长L=2.5m的平板车静止在光滑的水平地面上.一质量m=10kg可视为质点的滑块,以v0=5m/s的初速度从左端滑上平板车,滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.4,取g=10m/s2

  1. (1) 分别求出滑块在平板车上滑行时,滑块与平板车的加速度大小;

  2. (2) 计算说明滑块能否从平板车的右端滑出.

如图所示,叠放在一起的A、B两物体在水平力F的作用下,沿水平面以某速度一起匀速运动。现突然将作用在B上的力F改为作用在A上,并保持其大小和方向不变,则A、B的运动状态可能为(  )

A . 一起匀速运动 B . 一起加速运动 C . A加速,B减速 D . A加速,B匀速
如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,在小球刚接触弹簧至弹簧分离过程中,以下判断正确的是(   )

A . 弹簧的最大弹性势能为 B . 弹簧对小车做的功为 C . 弹簧对小球冲量的大小为mv D . 弹簧对小球冲量的大小为
如图所示,小木块A位于长木板B的最左端,B放在光滑水平面上,用水平恒力F=10N拉动A向右运动,已知A、B间的动摩擦因数μ=0.10,B的长度为L=1.0m,mA=5.0kg,mB=10kg.求A拉到长木板B的最右端时,木块A和木板B对水平面的位移各为多少?

如图,小车质量M=2.0kg,与水平地面的摩擦阻力忽略不计,物体质量m=0.50kg,物体与小车间的动摩擦因数为0.3.小车在水平向右的拉力作用下由静止开始向右加速运动,求:

  1. (1) 为使小车和物体一起向右做匀加速运动,水平拉力不能超过多少?
  2. (2) 小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动,物体受摩擦力多大?水平拉力多大?
  3. (3) 欲使小车产生a=3.5m/s2的加速度,需给小车提供多大的水平推力?
光滑水平面上有一足够长的轻质木板C,C上放有质量分别为2m、m的物块A和B,AB与木板之间的摩擦因数均为μ(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),如图所示,系统处于静止状态。逐渐增大作用在A上的水平拉力F,以下说法正确的是:

A . 当F=2μmg时,A与C将发生相对滑动 B . 无论F为多大,A与C都不会发生相对滑动 C . 当F=3μmg时,B与C将发生相对滑动 D . 无论F为多大,B与C都不会发生相对滑动
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="8.0" N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="1.0" kg的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端.(g取10m/s2)

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  1. (1) 若物块与木板间无摩擦,求物块离开木板所需的时间;
  2. (2) 若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.
如图所示,质量为M=0.5kg,长l =1m的木板静止在光滑水平面上,将质量为m=1kg可视为质点的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端,同时对木板施加一个水平向右的恒力F,为确保物块不滑离木板,求F的最小值。(物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。)

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如图甲所示,一块质量为mA=2kg的木板A静止在水平地面上,一个质量为mB=1kg的滑块B静止在木板的左端,对B施加一向右的水平恒力F,一段时间后B从A右端滑出,A继续在地面上运动一段距离后停止,此过程中A的速度随时间变化的图像如图乙所示.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g=10m/s2 . 则下列说法正确的是(   )

A . 滑块与木板之间的动摩擦因数为0.6 B . 木板与地面之间的动摩擦因数为0.1 C . F的大小可能为9N D . F的大小与板长L有关
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. 时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至 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 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10m/s2 . 求

  1. (1) 木板与地面间的动摩擦因数 及小物块与木板间的动摩擦因数
  2. (2) 木板的最小长度;
  3. (3) 木板右端离墙壁的最终距离.
如图所示,水平地面上左侧有一质量为2m的四分之一光滑圆弧斜槽C,斜槽末端切线水平,右侧有一质量为3m的带挡板P的木板B,木板上表面水平且光滑,木板与地面的动摩擦因数为0.25,斜槽末端和木板左端平滑过渡但不粘连.某时刻,一质量为m的可视为质点的光滑小球A从斜槽顶端静止滚下,重力加速度为g,求:

  1. (1) 若光滑圆弧斜槽C不固定,圆弧半径为R且不计斜槽C与地面的摩擦,求小球滚动到斜槽末端时斜槽的动能
  2. (2) 若斜槽C固定在地面上,小球从斜槽末端滚上木板左端时的速度为vO ,小球滚上木板上的同时,外界给木板施加大小为vO的水平向右初速度,并且同时分别在小球上和木板上施加水平向右的恒力F1与F2 , 且F1=F2 =0.5mg.当小球运动到木板右端时(与挡板碰前的瞬间),木板的速度刚好减为零,之后小球与木板的挡板发生第1次相碰,以后会发生多次碰撞.已知小球与挡板都是弹性碰撞且碰撞时间极短,小球始终在木板上运动.

    求:①小球与挡板第1次碰撞后的瞬间,木板的速度大小

    ②小球与挡板第1次碰撞后至第2019次碰撞后瞬间的过程中F1与F2做功之和.

如图所示,质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上,一质量为m的滑块放置在木板左端,滑块与木板间滑动摩擦力大小为f.现用一水平恒力F作用在滑块上,当滑块运动到木板右端时,木板在地面上移动的距离为s.下列说法正确的是(  )

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A . 其他条件不变的情况下,F增大,滑块与木板间产生的热量不变 B . 其他条件不变的情况下,M越大,s越大 C . 其他条件不变的情况下,F越大,滑块到达木板右端所用时间越长 D . 上述过程中,滑块克服摩擦力做功为f(L+s)
如图,长木板M原来静止于光滑水平面上,木块m从长木板M的一端以初速度v0冲上木板,当m相对于M滑行7cm时,M向前滑行了5cm,则在此过程中(   )

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A . 摩擦力对m与M的冲量大小之比等于12∶5 B . m减小的动能与M增加的动能之比等于12∶5 C . m减小的动能与m和M系统损失的机械能之比等于1∶1 D . m与M系统损失的机械能与M增加的动能之比等于7∶5
一长轻质木板置于光滑水平地面上,木板上放质量均为1kg的AB两物块,A、B与木板之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3,μ2=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2 . 则(   )

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A . 若F=1N,则A,B木板都做匀加速运动 B . 若F=1.5N,则A所受摩擦力大小为1.5N C . 若F=8N,则B的加速度为4.0m/s2 D . 无论力F多大,A与木板都不会发生相对滑动
如图,长4m、质量2kg的木板A静止在光滑水平面上,质量1kg可视为质点的滑块B放在木板的左端,A、B间的动摩擦因数为0.4,右侧一定距离处固定着一挡板。某时刻起,给B施加一大小为10N的水平恒力F作用,当B滑到A的中点时撤去F,此时A恰好与挡板碰撞,碰撞中无机械能损失。g取10m/s2求:

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  1. (1) 开始时A的右端与挡板间的距离;
  2. (2) F对B做的功;
  3. (3) B从A上滑下时的速度大小(结果可用根号表示)
如图,光滑水平面上静置一长木板A,质量M=4kg,A的最前端放一小物块B(可视为质点),质量m=1kg,A与B间动摩擦因数μ=0.2。现对木板A施加一水平向右的拉力F,取g=10m/s2则:

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  1. (1) 若拉力F1=5N,A、B一起加速运动,求A对B的静摩擦力Ff的大小和方向;
  2. (2) 为保证A、B一起加速运动而不发生相对滑动,求拉力的最大值Fm(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等);
  3. (3) 若拉力F2=18N,在力F2作用t=1s后撤去,要使物块不从木板上滑下,求木板A的最小长度L。
如图所示,在光滑水平地面上放置质量 的长木板,木板上表面与固定的光滑弧面相切。一质量 的小滑块自弧面上距木板高h处由静止自由滑下,在木板上滑行 后,滑块和木块以共同速度 匀速运动,g取 。求:

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  1. (1) 滑块与木块间的摩擦力大小
  2. (2) 滑块下滑的高度h;
  3. (3) 滑块与木板相对滑动过程中产生的热量Q。
如图所示,质量为M=1kg的木板静止在水平地面上,质量为m=2kg的铁块静止在木板的左端。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,木板与铁块之间的动摩擦因数为μ1=0.2,木板与地面之间的动摩擦因数为μ2=0.1,g取10 m/s2 , 铁块可看作质点。现给铁块施加一个水平向右的力F。

  1. (1) 水平力F至少为多大,铁块m才能相对木板M滑动?
  2. (2) 若木板长L=6m,水平力F=12N,经多长时间铁块运动到木板的右端?
  3. (3) 若水平力F从零开始逐渐增加,且木板足够长,试通过分析和计算,在坐标图中作出铁块受到摩擦力f随水平力F大小变化的图像。
如图所示,一倾角 的光滑斜面(足够长)固定在水平面上,斜面下端有一与斜面垂直的固定挡板,用手将一质量 的木板放置在斜面上,木板的上端有一质量也为 的小物块(视为质点),物块和木板间的动摩擦因数 ,初始时木板下端与挡板的距离 。现将手拿开,同时由静止释放物块和木板,物块和木板一起沿斜面下滑。木板与挡板碰撞的时间极短,且碰撞后木板的速度大小不变,方向与碰撞前的速度方向相反,物块恰好未滑离木板。取重力加速度大小 ,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:

  1. (1) 木板第一次与挡板碰撞前瞬间,物块的速度大小
  2. (2) 从拿开手到木板第二次与挡板碰撞前瞬间,物块相对木板的位移大小
  3. (3) 木板的长度 以及从拿开手到木板和物块都静止的过程中,物块与木板间因摩擦产生的热量
如图所示,质量M=1kg、厚度不计的长木板B置于光滑的平台上,在长木板的左端有一质量m1=3kg的物块A,质量m2=1kg的小球C用轻质细线悬挂,悬点位于物块A的正上方,距离恰好等于绳长。将小球C向左拉至与竖直方向成θ=37°角,由静止释放,当小球C刚摆到最低点瞬间,细线恰好断裂,同时小球C与物块A发生弹性正碰已知平台离地面高度为h=5m,碰后小球C落地点到平台左端水平距离为x=4m,物块A与木板B之间的动摩擦力因数为μ=0.2,小球C和物块A均可视为质点,空气阻力不计,重力加速度取g=10m/s2 , sin37=0.6,cos37°=0.8。求。

  1. (1) 细线所能承受的最大拉力;
  2. (2) 小球C刚摆到最低点时的速度及物块A碰撞后瞬间的速度;
  3. (3) 要使物块A恰好不从木板B的右端滑出,木板B的最小长度。