内容发布更新时间 : 2025/1/5 22:29:34星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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专题12 牛顿运动定律的应用之“板块”模型(2)
模拟提升
1.(2019届高黑龙江省哈尔滨市第三中学三上第二次调研考试)
如图所示,一足够长的轻质滑板置于光滑水平地面上,滑板上放有质量分别为两物块,A、B与滑板之间的动摩擦因数都为
和
的 A、B
,
,一水平恒力F作用在A物体上,重力加速度g取
A、B与滑板之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则当F逐渐增大时,A、B的加速度为和,下列说法正确的是:
A. 若B. 若
,则A、B物块及木板都静止不动 ,则A、B物块的加速度都为
2
C. 无论外力多大,B物块与木板都不会发生相对滑动 D. 若
,B物块的加速度为
【答案】BCD
速度为,B正确;因为轻质滑板受到的最大摩擦力为,所以无论外力多
大,B物块与木板都不会发生相对滑动,若时,A相对轻质滑板滑动,B和轻质滑板的加速度为
,CD正确.
2.(2019届江苏省徐州市第一中学高三上第一次月考)
如图所示,光滑水平面上放置两长度相同,质量分别为M1和M2的木板P,Q,在木板的左端各有一大小、形状、质量完全相同的物块a和b,木板和物块均处于静止状态,现对物块a和b分别施加水平恒力F1和F2,使它们向右运动至物块与木板分离时,P,Q的速度分别为Vl,V2,物块a,b相对地面的位移分别为Sl,S2,已知两物块与木板间的动摩擦因数相同,下列判断正确的是( )
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A. 若F1=F2,M1>M2,则Vl>V2,Sl=S2 B. 若F1=F2,M1
时情况:由题得到a、b所受的摩擦力大小是相等的,因此a、b加速度相同,
设a、b加速度大小为a,对于P、Q滑动摩擦力即为它们的合力,设P的加速度大小为a1,Q的加速度大小
为a2,根据牛顿第二定律得:,,其中m为物块a和b的质量,设板的长度为L,它们向
右都做匀加速直线运动,当物块与木板分离时:a与P的相对位移为:为:
,P的速度为:
,Q的速度为:, 若,
,
,则有
,b与Q的相对位移
,;
,物块a相对地面的位移分别为:
,所以得:
,
,
物块b相对地面的位移分别为:若C、若于
,则有、
,所以得:
,故A错误,B正确;
,由
,根据受力分析和牛顿第二定律的:则a的加速度大于b的加速度,即
,所以P、Q加速度相同,设P、Q加速度为a,它们向右都做匀加速直线运动,当物块与木板分
, b与Q的相对位移为:
,Q的速度为:
离时:a与P的相对位移为:得:
,P的速度为:
,由于,所以
,
,物块a相对地面的位移分别为:, 则
,
,
,故C错误;
,故D正确;
物块b相对地面的位移分别为:D、根据C选项分析得:若故选BD。
3.(2019安徽省淮北一中高三第一第二次月考)
、
,则有
,得
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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。滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时,滑块A的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示。滑块A的质量记作记作
,则( )
,长木板B的质量
A. C. 【答案】AC
【解析】当F等于12N时,加速度为:a=3m/s,对整体分析,由牛顿第二定律有:F=(mA+mB)a;解得:
2
B. D.
误;故选AC。
4.(2019届甘肃省酒泉市敦煌中学高三二诊)
如图甲所示,一足够长的质量M=0.4kg的长木板静止在水平面上,长木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,一质量m=0.4kg的小滑块以v0=1.8m/s的速度从长木板的右端滑上长木板,小滑块刚滑上长木板0.2s内的速度图象如图乙所示,小滑块可看成质点,重力加速度g取10m/s,求:
2
(1)小滑块刚滑上长木板时长木板的加速度大小a1
(2)从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块运动的总位移x
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