板块模型综合练习.docx
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板块模型综合练习.docx
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板块模型综合练习
板块模型综合练习
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板块问题的基础练习提要:
1、板块问题的本质是两个物体的相对运动。
2、解决板块问题的关键:
(1)动力学与运动学结合,以运动学为主;
(2)应用牛顿第二定律求解加速度时要弄清摩擦力的方向。
特别理解“相对”、“相对运动”、“相对
运动方向”的含义。
(3)应用运动学讨论板块的运动时,一般选择地面为参考系。
如果特别提到“相对于?
”,就要画
图观察两个物体的位移之间的关系。
3、实际生活中的板块问题需要理想化。
传送带问题从本质上说也是板块问题,不过在涉及到相对运动
的位移时,需要假想传送带一直在直线上运行。
4、物体在倾斜的传送带上运输时,速度相等时是一个关键时间点,需要判断此时物体在沿斜面方向的
两个力大小。
一个是重力沿斜面方向的分力;一个是最大静摩擦力。
5、练习:
1、水平传送带以10m/s的速度顺时针运行,传送带两端点A、b之间的距离为12m,将一个可视为质点
的物体轻放在A端,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,少时间?
2、如图所示,传送带与水平面的夹角为?
=37o,以4m/s的速度向上匀速运行,在传送带的底端A处无初
速度地放一个质量为5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数?
?
o.8,Ab间(b为顶端)长度为25m.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,
3、如图所示,物块A从斜面某一不变的高度由静止滑下后,又滑上粗糙的水平传送带,传送带静止不动
时,A滑至传送带最右端的速度V1,需时间t1;若传送带逆时针转动,A滑至传送带的最右端的速
度为V2,需时间t2,则()
A
A.V1>V2,t1V2,t1>t2D.V1=V2,t1=t2
g?
10m/s2。
物体从A运动到b需要多
g?
10m/s2)。
物体从A到b的时间为多少?
4、如图所示,传送带的倾角为θ=37°,以v=4.0m/s保持逆时针匀速运动,从顶端到底端的单向长
度为L=10m,物体在传送带上运动时的动摩擦因数为μ=0.25,物体在底端以某一初速度?
滑上传送带,
0g=10m/s2,要使物体能够到达传送带的顶端,则物体的初速度?
至少应为多大?
0
5、(20XX年福建省四地六校联考)如图所示,长12m,质量为100kg的小车静止在光滑水平地面上.一质量为50kg的人从小车左端,以4m/s2加速度向右匀加速跑至小车的右端(人的初速度为零).求:
(1)小车的加速度大小;
(2)人从开始起跑至到达小车右端所经历的时间;
(3)人从开始起跑至到达小车右端对小车所做的功.
6、质量为2kg、长度为2.5m的长木板b在光滑的水平地面上以4m/s的速度向右运动,将一可视为质
点的物体A轻放在b的右端,若A与b之间的动摩擦因数为0.2,A的质量为m=1kg。
g?
10m/s2求:
(1)说明此后A、b的运动性质
(2)分别求出A、b的加速度
(3)经过多少时间A从b上滑下
(4)A滑离b时,A、b的速度分别为多大?
A、b的位移分别为多大?
(5)若木板b足够长,最后A、b的共同速度
(6)当木板b为多长时,A恰好没从b上滑下(木板b至少为多长,A才不会从b上滑下?
)
7、如图所示,质量m=4kg的木板长L=1.4m,静止在光滑的水平地面上,其水平顶面右端静置一个质量m=1kg的小滑块(可视为质点),小滑块与板间的动摩擦因数μ=0.4(g取10m/s2)今用水平力F=28n向右拉木板,小滑块将与长木板发生相对滑动。
求:
(1)小滑块与长木板发生相对滑动时,它们的加速度各为多少?
(2)经过多长时间小滑块从长木板上掉下?
(3)小滑块从长木板上掉下时,小滑块和长木板的位移各为多少?
mmF
8、长L=2m、质量为m=2kg的长木板静止在光滑的水平面上,质量为m=1kg的小滑块以初速度
?
0?
5m/s滑上长木板的左端。
已知小滑块与长木板之间的动摩擦因数为μ=0.4,小滑块可视为质点,(g?
10m/s)求:
(1)经过多长时间,小滑块从长木板右端滑出?
(2)小滑块从长木板右端滑出时,小滑块的速度和位移?
9、长为3m、质量为2kg的长木板以?
2?
2m/s的速度在光滑的水平面上向右匀速运动,某时刻一个可视为质点的小滑块以?
1?
1m/s的速度滑上长木板右端。
已知小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.2,
g?
10m/s。
求:
22
(1)小滑块和长木板的加速度分别为多大?
(2)判断小滑块能否从长木板上滑下?
(3)如果小滑块不能从长木板上落下,最后小滑块在长木板上相对滑动的位移。
10、如图所示,质量m=8.0kg的小车停放在光滑水平面上,在小车右端施加一个F=8.0n的水平恒力。
当
小车向右运动的速度达到3.0m/s时,在其右端轻轻放上一个质量m=2.0kg的小物块(初速为零),
物块与小车间的动摩擦因数μ=0.20,假定小车足够长。
求:
(1)经多长时间物块停止在小车上相对静止?
(2)物块从放在车上开始,经过t=3.0s,通过的位移是多少?
(取g?
10m/s2)
11、一辆车箱长为L=10m的汽车,在平直的公路上以V0=10m/s的速度匀速行驶,车箱后挡板处放有一小
2
木块(可视为质点),与车箱的动摩擦因数为μ=0.2,若汽车以大小为a=5m/s的加速度刹车,(g
取10m/s)求:
(1)汽车从刹车到停止所用的时间?
(2)汽车停下来时,小木块相对于车厢向前滑行的距离。
(3)请判断小木块最后能否撞上车厢前壁?
12、如图所示,一质量m1=5kg的平板小车静止在水平地面上,小车与地面间的动摩擦因数?
1?
0.1,现在给小车施加一个水平向右的拉力F=15n,经t=3s后小车将一质量为m2?
2kg的货箱(可视为质点)无初速度地放置于平板小车上,货箱与小车间的动摩擦因数?
2?
0.4,货箱最后刚好未从小车上落下,求货箱刚放上小车时离车后端的距离L
13、如图所示,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,使小物块从静止开始做匀加速直线运动,小物块和小车之间的摩擦力为Ff,小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
A.小物块到达小车最右端时具有的动能为F(l?
s)b.小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Ffsc.小物块克服摩擦力所做的功为Ff(l?
s)
2
D.小物块和小车增加的机械能为Ffs
14、如图所示,质量为m=8千克的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒力F=5n,当小车向右运动的速度达到1.5米/秒时,在小车最右端轻轻地放上一个大小不计的质量为m=2千克的小物块,物块与小车的动摩擦因数是0.2,小车足够长,求:
从小物块放上小车经过1.5秒,小物块相对于地的位移是多少?
(g=10米/秒2)
15、如图所示,物体A、b的质量分别为2kg和1kg,A置于光滑的水平地面上,b叠加在A上。
已知A、b
间的动摩擦因数为0.4,水平向右的拉力F作用在A上,A、b由静止开始运动。
(g?
10m/s2)求:
(1)若A、b相对静止,加速度为1m/s2,则b受到的摩擦力大小等于______,方向_______,
此摩擦力对于b来说是______(“动力”或“阻力”),对于A来说是______(“动力”或“阻力”)。
此时F的大小等于_____n。
(2)若F的大小为9n,则b受到的摩擦力大小?
(3)A、b间的最大静摩擦力为多大?
b能达到的最大加速度为多大?
(4)F为多大时,A、b出现相对滑动?
(5)若F的大小为15n,则b受到的摩擦力大小?
16、如图所示,光滑水平面上叠放着两个物体,A的质量mA=1.5kg,B的质量mb=1.0kg,现B受到一
水平拉力F=5n的作用,两个物体一起加速运动,则A与B之间的摩擦力大小为:
()A、5n;B、10n;C、3n;D、15n。
17、如图所示,物体A、b的质量分别为2kg和1kg,A置于光滑的水平地面上,b叠加在A上。
已知A、b间的动摩擦因数为0.4,水平向右的拉力F作用在b上,A、b一起相对静止开始做匀加速运动。
加速度为1.5m/s。
(g?
10m/s)求:
22
(1)力F的大小。
(2)A受到的摩擦力大小和方向。
(3)A、b之间的最大静摩擦力?
A能获得的最大加速度?
(4)要想A、b一起加速(相对静止),力F应满足什么条件?
(5)要想A、b分离,力F应满足什么条件?
18、物体A放在物体b上,物体b放在光滑的水平面上,已知mA?
6kg,mb?
2kg,A、b间动摩擦因数?
?
0.2,如图所示。
现用一水平向右的拉力F作用于物体A上,则下列说法中正确的是(g?
10m/s)
2
()
19、如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度b=0.5T的匀强磁场,一质量m=0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速放置一质量m=0.1kg、电荷量q=+0.2c的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,现对木板施加方向水平向左,大小为0.6n的恒力F,g取10m/s2,则
A.木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动
b.滑块开始做匀加速运动,然后做加速度减小的加速运动,最后做匀速直线运动
2
c.最终木板做加速度为2m/s的匀加速运动,滑块做速度为10m/s的匀速运动D.最终木板做加速度为3m/s的匀加速运动,滑块做速度为10m/s的匀速运动
20、如图所示,物块A、b叠放在粗糙的水平面上,处在一方向垂直纸面向里的磁场中,A带负电,b不带电,水平外力F作用在b上,使A、b一起沿水平桌面以恒定加速度向右加速运动,设A、b之间的摩擦力为f1,b与水平桌面间的摩擦力为f2,运动过程中A、b仍保持相对静止,则摩擦力f1、摩擦力f2及拉力F的大小的变化情况是
A.f1变大不变、f2、F变大b.f1变大、f2不变、F变大c.f1、f2、F都变大D.f1、f2、F都不变
21、如图所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平,A、b两端相距3m,另一台倾斜,传送带与地面的倾角θ=37°,c、D两端相距4.45m,b、c相距很近,水平部分以?
0?
5m/s的速率顺时针转动,将质量为10kg的一袋大米无初速度放在A端,到达b端后,速度大小不变地传到倾斜的cD部分,米袋与传送带间的动摩擦因数为0.5,(sin37°=0.6,cos37°
2
A.当拉力F16n时,A一定相对b滑动D.无论拉力F多大,A相对b始终静止
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