专题二.滑块滑板的临界问题x选读.docx

专题二：滑块滑板和临界问题1．模型特点：上、下叠放两个物体，并且两物体在摩擦力的相互作用下发生相对滑动．2．建模指导,解此类题的基本思路：(1)分析滑块和木板的受力情况，根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度；(2)对滑块和木板进行运动情况分析，找出滑块和木板之间的位移关系或速度关系，建立方程。特别注意滑块和木板的位移都是相对地面的位移。3.分析滑块—木板模型问题时应掌握的技巧（1）．分析题中滑块、木板的受力情况，求出各自的加速度．（2）．画好运动草图，找出位移、速度、时间等物理量间的关系．（3）．知道每一过程的末速度是下一过程的初速度．（4）．两者发生相对滑动的条件：A.摩擦力为滑动摩擦力．B二者加速度不相等．例1.(2016·江苏泰州期末)如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M＝5 kg，小车上静止地放置着质量为m＝1 kg的木块，木块和小车间的动摩擦因数为μ＝0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM，可能正确的有(　　)A. am＝1 m/s2，aM＝1 m/s2B.am＝1 m/s2，aM＝2 m/s2C.am＝2 m/s2，aM＝4 m/s2D.am＝3 m/s2，aM＝5 m/s2例2.(2016·河北省衡水中学调研)如图甲所示，A、B两物体叠放在一起放在光滑的水平面上，B物体从静止开始受到一个水平变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，运动过程中A、B始终保持相对静止。则在0～2t0时间内，下列说法正确的是(　　)A.t0时刻， A、B间的静摩擦力最大，加速度最小B.t0时刻，A、B的速度最大C.0时刻和2t0时刻，A、B间的静摩擦力最大D.2t0时刻，A、B离出发点最远，速度为0例3.如图所示，质量为M的长木板位于光滑水平面上，质量为m的物块静止在长木板上，两者之间的动摩擦因数为μ，现对物块m施加水平向右的恒力F，若恒力F使长木板与物块出现相对滑动，施加力F的最小值为（重力加速度大小为g，物块与长木板之间的最大静摩擦力等于两者之间的滑动摩擦力）（ ）。A. μmg（1+M/m)B. μmg（1+ m/M)C. μmgD. μMg例4．（2016湖北武汉联考）如图1所示，在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体。现对甲施加水平向右的拉力F，通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F变化的关系如图2所示。已知重力加速度g=10 m/s2，由图线可知（ ）A．甲的质量mA=2kg B．甲的质量mA=6kgC．甲、乙间的动摩擦因数μ=0.2D．甲、乙间的动摩擦因数μ=0.6 例5.如图甲所示，质量为M=2kg的木块静止在光滑水平面上，可视为质点的物块（质量设为m）从木块左侧沿木板表面水平冲上木板。物块和木板的速度-时间图像如图乙所示，g=10m/s2，结合图像，下列说法正确的是（ ）A可求解物块在t=2?s时的位移5m B可求解物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2C可求解物块的质量m=2kgD可求解木板的长度L=2m例6.(新课标理综第21题).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（）例7.（2016.苏州高三）如图所示，足够长的木板A禁止放置于水平面上，小物块B以初速度V0从木板左侧滑上木板，关于此后A、B两物块运动的V-t图像可能是（ ）例8.如图所示，静止在光滑水平面上的木板B的质量M = 2.0 kg、长度L = 2.0 m。铁块A静止于木板的右端，其质量m = 1.0 kg，与木板间的动摩擦因数μ = 0.2，并可看作质点。现给木板B施加一个水平向右的恒定拉力F = 8 N，使木板从铁块下方抽出，试求：（取g = 10 m/s2）（1）抽出木板所用的时间；（2）抽出木板时，铁块和木板的速度大小；（3）抽木板过程中克服摩擦力使系统增加的内能。例9：一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合，如图，已知盘与桌布间的动摩擦因数为μl，盘与桌面间的动摩擦因数为μ2。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a满足的条件是什么?(以g表示重力加速度) 例10.如图所示, 木板静止于水平地面上, 在其最右端放一可视为质点的木块. 已知木块的质量m＝1 kg, 木板的质量M＝4 kg, 长L＝2.5 m, 上表面光滑, 下表面与地面之间的动摩擦因数μ＝0.2.现用水平恒力F＝20 N拉木板, g取10 m/s?2?, 求:?(1)木板加速度的