2024届高考物理二轮复习导学案：板块模型

国科大（青岛）附属学校高三物理二轮复习学案 班级： 姓名： 使用时间： 板块模型的图像问题 【学习目标】 1、 会用力学三大观点解决板块模型问题。 2、 掌握板块模型的图像解题方法。 【课堂互动】 1、（2022·吉林长春·二模）如图（a）所示，足够长的木板置于光滑水平面上，其上表面的右端放置一个小滑块， 开始时两者均静止。木板受到一水平向右逐渐增大的拉力F作用，其加速度a随拉力F变化的关系图像如图（b）所示，直线AB反向延长线的横截距为3 N。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10 m/s2。求： （1）木板与滑块之间的动摩擦因数μ； （2）木板的质量M和滑块的质量m。 2、（2021·全国·高考真题）水平地面上有一质量为的长木板，木板的左端上有一质量为的物块，如图（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。则（　　） A． B． C． D．在时间段物块与木板加速度相等 3、（2022·湖南衡阳·一模）如图甲所示，一滑块置于足够长的长木板左端，木板放置在水平地面上．已知滑块和木板的质量均为2 kg，现在滑块上施加一个F＝0.5t (N)的变力作用，从t＝0时刻开始计时，滑块所受摩擦力随时间变化的关系如图乙所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　　) A．滑块与木板间的动摩擦因数为0.4 B．木板与水平地面间的动摩擦因数为0.2 C．图乙中t2＝24 s D．木板的最大加速度为2 m/s2 4、如图（a），质量m1＝0.2 kg的足够长平板小车静置在光滑水平地面上，质量m2＝0.1 kg的小物块静止于小车上，t＝0时刻小物块以速度v0＝11 m/s向右滑动，同时对物块施加一水平向左、大小恒定的外力F，图（b）显示物块与小车第1秒内运动的v-t图像。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2。则下列说法正确的是（　　） A.物块与平板小车间的动摩擦因数μ＝0.4 B.恒力F＝0.5 N C.物块与小车间的相对位移x相对＝6.5 m D.小物块向右滑动的最大位移是xmax＝7.7 m 【巩固练习】 1、（2024·江西·一模）如图甲，水平地面上有一长木板，将一小物块放在长木板上，给小物块施加一水平外力F，通过传感器分别测出外力F大小和长木板及小物块的加速度a的数值并作出a-F图像，如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则以下说法正确的是（　　） A.小物块与长木板间的动摩擦因数μ1＝ B.长木板与地面间的动摩擦因数μ2＝ C.小物块的质量m＝ D.长木板的质量M＝ 2、（2023·四川成都·一模）如图，足够长的质量为的木板静置于水平地面上，木板右端放置一质量为的物块（可视为质点）。时刻，对木板施加一水平向右的恒定拉力，作用2 s后撤去F。物块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取。下列说法正确的是（　　） A．未撤去F时，木板和物块的加速度大小均为3.5 m/s2 B．撤去F时，木板的速度大小为8 m/s C．物块最终距木板右端的距离为 D．整个过程中由于摩擦产生的总热量为 3、质量为20kg的木板静置于倾角为30°的足够长斜坡上，木板与斜坡间的动摩擦因数为，木板的AB段长0.9m，上表面因结冰可视为光滑，BC段长为1.6m，上表面粗糙。质量为20kg可视为质点的小孩从A端由静止下滑，与BC段之间的动摩擦因数为。g取，则（    ） A．人在AB段滑动时，木板与斜面间摩擦力为240N B．下滑过程中，人的最大速度为3m/s C．人会从C端滑出木板 D．整个过程中人与木板之间因摩擦产生热量225J 4、如图所示，倾角为θ＝37°的斜面固定在地面上，斜面光滑且足够长，其上固定一质量为M＝1 kg、长L＝6 m的木板，木板厚度不计。在木板的左端固定一个可以看作质点的质量为m＝2 kg的木块，木块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.5。现解除木块和木板的固定并用平行于斜面向上的恒力F＝30 N拉木块，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求： （1）经过多长时间