轻松解决“板块”问题(答题时间:30分钟)1.(高考全国卷)如图,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()2.一块足够长的木板C质量为2m,放在光滑水平面上,如图所示。在木板上自左向右放有A、B两个完全相同的物块,两物块质量均为m,与木板间的动摩擦因数均为。开始时木板静止不动,A、B两物块的初速度分别为0v、02v,方向如图所示。刚开始时A、B、C三物体的加速度之比为;A物块在整个运动过程中最小速度为。3.如图所示,有一木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为4Mkg,长为m4.1L;木板右端放着一小物块,小物块质量为m=1kg,其尺寸远远小于L。小物块与木板之间的动摩擦因数为4.0。(g取10m/s2)(1)现用恒力F作用在木板M上,求:能使m从M上面滑落下来的F的范围;(2)其他条件不变,若恒力F=22.8N,求:m从M上面滑落下来所用的时间。4.如图所示,质量M=8kg的长木板放在光滑水平面上,在长木板的右端施加一水平恒力F=8N,当长木板向右运动速率达到m/s101v时,在其右端有一质量为m=2kg的小物块(可视为质点)以水平向左的速率m/s22v滑上木板,物块与长木板间的动摩擦因数2.0,小物块始终没有离开长木板,2m/s10g,求:(1)经过多长时间小物块与长木板相对静止;(2)长木板至少要多长才能保证小物块不滑离长木板;5.如图所示,质量为M的长木板,静止放在粗糙水平面上,有一个质量为m,可视为质点的物块,以某一水平初速度从左端冲上木板,从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中,物块和木板的tv图象分别如图中的折线acd和bcd所示,a、b、c、d点的坐标分别为a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0)。根据tv图象(g=10m/s2),求:(1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1,木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2,达到相同速度之后,一起做匀减速直线运动的加速度大小a;(2)物块质量m与长木板质量M之比;(3)物块相对长木板滑行的距离x。6.如图所示,一块质量为M、长为l的匀质木板放在很长的光滑水平桌面上,板的左端有一质量为m的物块,物块上连接一根很长的细绳,细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮,某人以恒定的速度v向下拉绳,物块最多只能到达板的中点,而且此时板的右端尚未到达桌边定滑轮。求:(1)物块与板的动摩擦因数及物块刚到达板的中点时板的位移;(2)若板与桌面间有摩擦,为使物块能到达板右端,板与桌面的动摩擦因数的范围。7.如图所示,水平地面上有一个质量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。(1)若物块与木板间无摩擦,求物块离开木板所需的时间;(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。(结果保留两位有效数字)1.A解析:解:当F比较小时,两个物体相对静止,加速度相同,根据牛顿第二定律得:1212Fktammmm,a∝t;当F比较大时,m2相对于m1运动,根据牛顿第二定律得:对m1:211mgam,μ、m1、m2都一定,则a1一定对m2:222222Fmgktmgkatgmmm,a2是t的线性函数,t增大,a2增大由于122kkmmm<,则两木板相对滑动后a2图象大于两者相对静止时图象的斜率,故A正确。2.1:1:120v解析:刚开始时A与C,B与C均发生相对滑动,即摩擦力为滑动摩擦力。对A进行分析,受到滑动摩擦力方向与运动方向相反,故加速度Aag,同理可得Bag,对C进行分析可知22Cmgagm,方向与AB初速度方向相同。故三物体刚开始时加速度之比为1:1:1。设经过t1时间后,AC共速,则有0ACvatat,解得02vtg,此时AC的速度1012vv,B的速度为2032vv。此时BC间仍有相对滑动,而AC共同加速运动,故A的最小速度为012v。3.解:(1)两者能保持相对静止的最大加速度2m/s4ga故要使m从M上滑落,只需满足N20amMF(2...