木板木块模型习题集
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实用文档 木块木板模型题集(附解析)
一．选择题（共4小题） 1．(多选题)如图所示，13个完全相同的扁长木块紧挨着放在水平地面上，每个木块的质量m=0.4kg、长度L=0.5m，它们与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1，原来所有木块处于静止状态，第1个木块的左端上方放一质量M=1kg的小铅块（可视为质点），它与木块间的动摩擦因数为μ2=0.2．现突然给铅块一向右的初速度v0=5m/s，使其开始在木块上滑行．已知物体所受最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g=10m/s2，下列说确的是（ ）
A．铅块在第10个木块上运动时，能带动它右面的木块一起运动 B．铅块刚滑上第12个木块左端时的速度大小为m/s C．铅块在第12个木块上滑动时第12个木块的加速度大小为2 m/s2 D．小铅块最终能滑上第13个木块 2．如图所示，质量M=8kg的小车静止在光滑水平面上，在小车右端施加一水平拉力F=8N，当小车速度达到1.5m/s时，在小车的右端、由静止轻放一大小不计、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，物体从放上小车开始经t=1.5s的时间，则物体相对地面的位移为（g取10m/s2）（ ）
A．1m B．2.1m C．2.25m D．3.1m 3．(多选题)一长轻质木板置于光滑水平地面上，木板上放着质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块，A、B与木板之间的动摩擦因数都为μ=0.2，水平恒力F作用在A物块上，如图所示（重力加速g=10m/s2）．则（ ）
A．若F=1N，则物块、木板都静止不动 B．若F=1.5N，则A物块所受摩擦力大小为1.5N C．若F=4N，则B物块所受摩擦力大小为2N 实用文档 D．若F=8N，则B物块的加速度为1.0m/s2 4． (多选题)如图所示，质量为M的木板AB，AC部分粗糙，BC部分光滑且足够长，一个质量为m的小滑块以初速度v0从木板的左端向右滑上木板，则滑块和木板速度随时间变化的图象可能是（ ）
A． B． C． D． 5．(多选题)如图所示，质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上．现对木块施加一水平向右的拉力F，木块在长木板上滑行，而长木板保持静止状态．己知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．下列说确的是（ ）
A．木块受到的摩擦力大小为μ1（m1+m2）g B．长木板受到的摩擦力大小为μ2（m1+m2）g C．若改变F的大小，当F＞μ1（m1+m2）g时，长木板一定不运动 D．若将F作用于长木板，长木板与木块有可能会相对滑动
三．计算题（共8小题） 6．如图甲所示，水平地面上有一静止平板车，车上放一质量为m的物块，物块与平板车的动摩擦因数为0.2（设最大静摩擦擦等于滑动摩擦），t=0时，车在外力作用下开始沿水平面做直线运动，其v﹣t图象如图乙所示，已知t=12s时，实用文档 平板车停止运动，此后平板车始终静止．g取10m/s2，在运动过程中物块未从平板车上掉下． （1）求t=3s时物块的加速度； （2）求t=8s时物块的速度； （3）若物块相对平板车的运动会留下痕迹，请求出物块整个运动过程中在平板车上留下的痕迹的长度．
7．如图所示，一倾角为θ=37°的斜面上放有一足够长的木板B，B的右端放一体积可忽略不计的物块A，己知mA=1kg，mB=4kg，A与B的动摩擦因数μ1=，B
与斜面间的动摩擦因数μ2=，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，（取g=10m/s2，sin37°=0.6）求： （1）为保持A、B静止，给B施加一个平行于斜面向上的拉力F，该拉力F的围： （2）若拉力F=40N，且作用时间0.9s撤去，要使A、B共速时B恰好与挡板相碰，B的右端离挡板的距离为多少； （3）在满足（2）问前提下，若B与挡板碰后等速反弹，判断A接下来的运动中能否从B上滑离．若能，求滑离时A、B各自的速度：若不能，求A距B右端的距离．
8．如图所示，质量为m1的小车，在光滑水平面上保持静止状态，质量为m2的物体（可视为质点）以v0的水平速度冲上小车左端，物体最后相对于小车静止，物体与小车间的动摩擦因数为μ，求： （1）物体和小车相对静止时小车的速度是多少？ （2）从物体冲上小车到与小车相对静止所用的时间是多少？ 实用文档 （3）小车至少多长物体才不至于滑到车外？
9．某电视台娱乐节目在游乐园举行家庭搬运砖块比赛活动，比赛规则是：如图甲所示向滑动行驶的小车上搬放砖块，且每次只能将一块砖无初速度（相对地面）地放到车上，车停止时立即停止搬放，以车上砖块多少决定胜负．已知每块砖的质量m=0.8kg，小车的上表面光滑且足够长，比赛过程中木板始终受到恒定的拉力F=20N的作用，未放砖块时木板以v0=3m/s的速度匀速前进．获得冠军的家庭上场比赛时每隔T=0.8s搬放一块砖，从放上第一块砖开始计时，图中仅画出了0～0.8s木板运动的v﹣t图象，如图乙所示，g取10m/s2．求： （1）小车的质量及板与地面间的动摩擦因数． （2）车停止时，车上有多少块砖？
10．如图所示，一质量M=5kg、长L=5m的平板车静止在光滑的水平地面上，平板车上表面距地面的高度h=0.8m，一质量m=1kg可视为质点的滑块以v0=8m/s的水平初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2． （1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小； （2）滑块经过多长时间滑动到平板车的右端； （3）滑块落地时与平板车右端间的水平距离．
11．物体A的质量M=2kg，静止在光滑水平面上，平板车B的质量为m=0.5kg、长L=1m．某时刻A以v0=4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B实用文档 的同时，给B施加一个水平向右的拉力．忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数μ=0.2，取重力加速度g=1m/s2，试求： （1）若F=2N，物体A在小车B上相对小车B滑行的时间和最大距离； （2）如果要使A不至于从B上滑落，拉力F的大小应满足的条件．
12．如图所示，一平板车以某一速度v0匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=3m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a=4m/s2的匀减速直线运动．已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2．求： （1）为使货箱不从平板上掉下来，平板车匀速行驶时的速度v0应满足什么条件？ （2）如果货箱恰好不掉下，则最终停在离车后端多远处？
13．质量为m的圆环A套在质量也为m的匀质杆B的上端，如右图所示，杆B呈竖直状态，下端离地高度为H时静止起释放，并且开始计时．设杆B与圆环A相对滑动时的摩擦力为kmg（k＞1），且杆B在下落撞击地面竖直向上反弹的过程中无能量损失．试求： （1）若杆足够长，杆第一次落地反弹后到与圆环再次相对静止所用的时间； （2）若杆足够长，杆下端第二次落地所用时间； （3）若杆下端第二次落地时圆环A还在杆上，杆的最小长度． 实用文档 四．解答题（共17小题） 14．如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长．求： （1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？ （2）经多长时间两者达到相同的速度？ （3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？（取g=10m/s2）
15．如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F．当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m﹣1．将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2．
（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间是多少？ （2）图乙中BC为直线段，求该段恒力F的取值围及函数关系式．
16．如图所示，将小物体（可视为质点）置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的恒力F拉动纸板，拉力大小不同，纸板和小物体的运动情况也不同．若纸板的质量m1=0.1kg，小物体的质量m2=0.4kg，小物体与桌面右边缘的距离d=0.15m，已实用文档 知各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10m/s2．求： （1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的摩擦力大小； （2）拉力F满足什么条件，小物体才能与纸板发生相对滑动； （3）若拉力作用0.3s时，纸板刚好从小物体下抽出，通过计算判断小物体是否会留在桌面上．
17．如图所示，静止在水平地面上的平板车，质量M=10kg，其上表面离水平地面的高度h=1.25m．在离平板车左端B点L=2.7m的P点放置一个质量m=1kg的小物块（小物块可视为质点）．某时刻对平板车施加一水平向右的恒力F=50N，一段时间后小物块脱离平板车落到地面上．（车与地面及小物块间的动摩擦因数均为μ=0.2，取g=10m/s2）求： （1）小物块从离开平板车至落到地面上所需时间； （2）小物块离开平板车时的速度大小； （3）小物块落地时，平板车的位移大小．
18．如图所示，在足够高的光滑水平台面上静置一质量为m的长木板A，A右端用轻绳绕过光滑的轻质定滑轮与质量也为m的物体C栓接．当C从静止开始下落距离h时，在木板A的最右端轻放一质量为4m的小铁块B（可视为质点），最终B恰好未从木板A上滑落．A、B间的动摩擦因数μ=0.25，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，求： （1）C由静止下落距离h时，A的速度大小vo； （2）A、B间因摩擦而产生的热量Q； （3）若当铁块B轻放在木板A的最右端的同时，对B加一水平向右的恒力，其他条件不变，在保证B能滑离木板A的条件下，则A、B间因摩擦而产生热量的
