1 滑块—木板模型分析无论物体的运动情景如何复杂,这类问题的解答有一个基本技巧和方法。在物体运动的每一个过程中,若两个物体的初速度不同,则两物体必然相对滑动;若两个物体的初速度相同(包括初速为0),则要先判定两个物体是否发生相对滑动,其方法是求出不受外力F 作用的那个物体的最大临界加速度并用假设法求出在外力F 作用下整体的加速度,比较二者的大小即可得出结论。1.如图,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块 A和木板 B,A、B间的最大静摩擦力为 μ mg,现用水平拉力 F 拉 B,使 A、B以同一加速度运动,求拉力 F 的最大值。分析:为防止运动过程中A落后于 B(A 不受拉力 F的直接作用,靠 A、B间的静摩擦力加速), A、B一起加速的最大加速度由A 决定。解答:物块 A 能获得的最大加速度为:.∴ A 、 B一 起 加 速 运 动 时 , 拉 力F的 最 大 值为:.2.如图 3 所示,质量 M=8kg 的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒力 F,F=8N,当小车速度达到1.5m/s 时,在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg 的物体,物体与小车间的动摩擦因数 μ =0.2,小车足够长, 求物体从放在小车上开始经t =1.5s 通过的位移大小。( g取 10m/s2)解答:物体放上后先加速:a1=μ g=2m/s2此时小车的加速度为:当小车与物体达到共同速度时:v 共=a1t 1=v0+a2t 1解得: t 1=1s,v 共=2m/s 以后物体与小车相对静止:( ,物体不会落后于小车)物体在 t =1.5s 内通过的位移为: s= a1t 12+v 共 (t -t 1)+ a3(t -t 1)2=2.1m 2 3 如图,质量 M=1kg 的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数,取 g=10m/s2,试求:(1)若木板长 L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端?(2)若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F,通过分析和计算后,请在图6 中画出铁块受到木板的摩擦力f 2随拉力 F 大小变化的图象。(设木板足够长)(解答略)答案如下:(1)t =1s (2)①当 F≤N时,A、B相对静止且对地静止, f 2=F;②当 2N6N 时 ,A、 B 发生 相 对 滑 动 ,N.画出 f 2 随拉力 F 大小变化的图象如图7 所示。4.如图所示,小木块质量m...