木板滑块模型 知识点题库

如图所示,一质量M=3kg的足够长木板B静止在光滑水平面上,B的右侧有竖直墙壁,B的右端与墙壁的距离L=4m。现有一可视为质点的质量m=1kg的小物体A,以初速度v0=8m/s从B的左端水平滑上B,已知A、B间的动摩擦因数μ=0.2,B与竖直墙壁的碰撞时间极短,且碰撞时无能量损失。

  1. (1) 求B与竖直墙壁碰撞前,系统AB产生的内能;
  2. (2) 求从A滑上B到B与墙壁碰撞所用的时间t;
  3. (3) 若L的大小可以改变,并要求B只与墙壁碰撞两次,则B的右端开始时与墙壁的距离L应该满足什么条件?
如图所示,质量为M=2kg的木板A静止在光滑水平面上,其左端与固定台阶相距x,右端与一固定在地面上的半径R=0.4m的光滑四分之一圆弧紧靠在一起,圆弧的底端与木板上表面水平相切。质量为m=1kg的滑块B(可视为质点)以初速度 从圆弧的顶端沿圆弧下滑,B从A右端的上表面水平滑入时撤走圆弧。A与台阶碰撞无机械能损失,不计空气阻力,A、B之间动摩擦因数 ,A足够长,B不会从A表面滑出,取g=10m/s2

  1. (1) 求滑块B到圆弧底端时的速度大小v1
  2. (2) 若A与台阶碰前,已和B达到共速,求A向左运动的过程中与B摩擦产生的热量Q(结果保留两位有效数字);
  3. (3) 若A与台阶只发生一次碰撞,求x满足的条件。
如图所示,有两个高低不同的水平面,一质量为M=1.5kg木板靠在高水平面边缘O点,其表面恰好与高水平面平齐,一质量为m=1kg可视为质点的滑块静止放置,距O点距离为L=2m,现用水平向右、大小为13N的拉力F拉滑块,当滑块运动到O点时撤去拉力F,滑块以此时的速度滑上长木板。滑块在长木板上相对滑动的距离最终为d=3m,滑块与高水平面,长木板间的动摩擦因数均为μ1═0.4,取g=10m/s2 , 求:

  1. (1) 滑块运动到O点时的速度大小v0及滑块在长木板上滑动时的加速度大小;
  2. (2) 滑块在长木板上滑动时,长木板与地面间的摩擦力。
如图所示,将木板置于水平面上,在木板右端施加水平拉力,当木板速度达到2m/s时,将小铁块轻放在木板右端,已知小铁块质量m=2kg,与木板间的动摩擦因数μ=0.2,木板质量M=3kg、长L=1.125m,重力加速度g=10m/s2

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  1. (1) 若水平面光滑,放置铁块后木板以3m/s2的加速度做匀加速运动,求拉力大小及铁块在木板上运动的时间;
  2. (2) 若水平面与木板间的动摩擦因数μ′=0.16,水平拉力F′=9N,求铁块相对木板滑动的距离。
如图所示,质量M=8kg的小车放在光滑水平面上,在小车左端加一水平推力F=8N,当小车向右运动的速度达到1.5m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数为0.2,小车足够长。求:

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  1. (1) 小物块刚放上小车时,小物块及小车的加速度各为多大?
  2. (2) 经多长时间两者达到相同的速度?共同速度是多大?
  3. (3) 从小物块放上小车开始,经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少?(取g=l0m/s2).
如图所示,质量m1=2kg小物块放在足够长的质量m2=1kg的木板的左端,板和物块间的动摩擦因数μ1=0.2,板和水平面间的动摩擦因数μ2=0.1,两者均静止。现突然给木板向左的初速度v0=3.5m/s,同时对小物块施加一水平向右的恒定拉力F=10N,当木板向左运动最远时撤去F,取g=10m/s2。求:

  1. (1) 木板开始运动时,小物块和木板的加速度大小;
  2. (2) 整个过程中,木板在水平面上滑行的位移大小;
  3. (3) 整个过程中,小物块、木板和水平面组成系统摩擦产生的热。
如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A.木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出木板B的加速度a,得到如图乙所示的a-F图象,已知g取 10m/s2 , 则(   )

A . 滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1 B . 当F=10N时木板B加速度为4m/s2 C . 木板B的质量为1.5kg D . 滑块A的质量为4kg
如图所示,从A点以v0=4m/s 的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入固定在地面上的光滑圆弧轨道BC,其中轨道C端切线水平。小物块通过圆弧轨道后以6m/s的速度滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板M上.已知长木板的质量M=2kg,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1,OB与竖直方向OC间的夹角θ=37°,取g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8,则:

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  1. (1) 求小物块运动至B点时的速度;
  2. (2) 若小物块恰好不滑出长木板,求此情景中自小物块滑上长木板起、到它们最终都停下来的全过程中,它们之间的摩擦力做功的代数和?
如图,质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动,物块和小车之间的摩擦力为Ff , 物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为s.在这个过程中,以下结论正确的是(   )

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A . 物块到达小车最右端时具有的动能为F(L+s) B . 物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Ffs C . 物块克服摩擦力所做的功为Ff(L+s) D . 物块和小车增加的机械能为Ffs
如图所示,光滑水平面上有质量为m足够长的木板,木板上放一质量也为m、可视为质点的小木块。现分别使木块获得向右的水平初速度v0和2v0 , 两次运动均在木板上留下划痕,则两次划痕长度之比为(   )

A . 1:4 B . 1:4 C . 1:8 D . 1:12
如图甲所示,在水平地面上有一长木板B,其上叠放木块A.假定木板与地面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等.用一水平力F作用于B,A、B的加速度与F的关系如图乙所示,重力加速度g取10m/s2 , 则下列说法中正确的是(   )

A . A的质量为0.5kg B . B的质量为1.5kg C . B与地面间的动摩擦因数为0.2 D . A,B间的动摩擦因数为0.2
如图所示,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2 . 下列反映a1和a2变化的图线中正确的是(   )

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A . 图片_x0020_100012 B . 图片_x0020_100013 C . 图片_x0020_100014 D . 图片_x0020_100015
如图所示,一质量为 ,长为 的长木板B静止于水平地面上,一质量为 可视为质点的物块A放在长木板B的最右端,物块A与木板B之间的动摩擦因数为 ,B与地面之间的动摩擦因数为 。现给木板B施加一水平向右的 的拉力作用,经过 后撤去拉力 。取 ,求:

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  1. (1) 在 作用时间内,物块A和木板B的加速度大小;
  2. (2) 在撤去 时,物块A相对木板B滑动的距离;
  3. (3) 物块A运动的总距离。
如图所示,光滑水平桌面上放置质量为M=2kg的长方体形木板B,质量为m=1kg的小物块A停在B右端。t=0时刻,木板B在水平恒力F作用下由静止开始运动,此后A、B运动的速度-时间图像如图乙所示,在t=1s时,A物块刚好从B的左端滑落。规定水平向右为正方向,则以下判断正确的是(   )

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A . A对B的压力与地面对B的支持力冲量和为零 B . 水平恒力F与A对B的摩擦力的冲量和为零 C . 在0~1s内,水平恒力F的冲量大小为10N·s D . 在0~1s内,A对B的冲量为8N·s
如图,物块A(可视为质点)叠放在水平木板 B 的左端,系统静置于水平地面。已知木板B的长度为 L,其质量为A的2倍,A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为 μ,重力加速度为 g。

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  1. (1) 若把B固定,使A瞬间获得水平向右初速度vA , A恰能滑到B的右端,求vA的大小。
  2. (2) 若使B瞬间获得水平向左初速度vB , 此后运动过程中A恰好不会从B上掉下来。求B开始运动瞬间加速度的大小aB及初速度的大小vB
如图所示,游乐场内的水平木板放在水平地面上,木板上放置一个整理箱。某工作人员在清扫时,站在木板上用斜向左上方的力拉整理箱,三者均保持静止。木板质量为2m,工作人员的质量为m,整理箱的质量为0.5m,重力加速度为g。下列说法正确的是(  )

A . 整理箱一定受到五个力作用 B . 木板对地面的压力大小为 C . 地面对木板的摩擦力的方向水平向右 D . 该工作人员对木板的压力大小大于
如图甲所示,在水平桌面上放置一质量M为0.4kg且足够长的木板,木板上再叠放一质量m为0.1kg的滑块(可视为质点),木板与桌面间的动摩擦因数µ1为0.6,滑块与木板间的动摩擦因数µ2为0.4,开始时滑块与木板均静止.重力加速度g取10m/s2 , 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现给长木板施加一个水平向右持续作用的外力F。

  1. (1) 若F=4N,试求长木板的加速度大小;
  2. (2) 若外力F随时间t的变化关系为F=0.5t,试通过计算在图乙中画出从t=0时刻开始后滑块与长木板间摩擦力大小随时间变化的图线(要求图线对应的时间超过12s);
  3. (3) 若外力F随时间t的变化关系为F=0.5t,当滑块相对于木板刚要滑动时撤去外力F,求此时滑块运动的速率,以及当两者都停止运动时滑块相对木板滑动的距离。
如图所示,质量为 的木板静止在光滑的水平面上,质量为 的小木块(可视为质点)以大小为 的速度从左端滑上木板,经过一段时间小木块恰好停在木板的右端。已知木块和木板之间的滑动摩擦力为 ,则木块在木板上滑动过程中,下列说法正确的是(   )

A . 木块发生的位移为 B . 木板的长度为 C . 木板增加的动能为 D . 因摩擦而产生的热量为
如图所示,A为放在水平光滑桌面上的足够长的长木板,在它上面放有物块B和C。A、B、C的质量分别为m、5m、m。B、C与A之间的动摩擦因数均为0.1,K为轻滑轮,绕过轻滑轮连接B和C的轻细绳足够长且都处于水平位置。现用水平方向的恒定外力F拉滑轮,使A的加速度等于0.2g,g为重力加速度。则此时(   )

A . 外力F的大小为2.2mg B . 外力F的大小为2.4mg C . C、A之间摩擦力大小为0.1mg    D . B、A之间摩擦力大小为0.1mg
如图所示,一足够长木板静置在水平地面上,小物块置于木板上A点,物块的质量 , 木板的质量 , 物块与木板动摩擦因数μ1=0.40,木板与地面的之间的动摩擦因数μ2=0.10,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现给物块一个方向水平向右、大小为v0=6m/s的初速度,同时对小物块施加一个方向水平向左、大小为F=0.6N的恒力,作用0.5s后撤去该力。取g=10m/s2。求:

  1. (1) 初始时刻,物块和木板的加速度大小;
  2. (2) 0.5s时,物块与木板的速度大小;
  3. (3) 木板向右运动的最大位移。