4.5专题：板块模型 同步练-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

高一物理：牛顿运动定律----板块问题

一、无外力作用的板块

1. 如图所示，质量为m=2kg的木块在质量为M=1kg的木板上向右滑行，初速度v0=3m/s，木块与木板间的动摩擦因数为μ1=0.2，木板与水平地面间的动摩擦因数为μ2=0.1，重力加速度大小为g。求：

(1)木块滑上木板的瞬间，m和M的加速度大小和方向.

 

 

(2)若木板足够长，

①滑块与木板达到的共同速度v；

②滑块与木板速度相等时，滑块和木板的位移；

③滑块与木板速度相等时，滑块相对木板滑行的距离∆x.

 

 

 

(3)若木板不是足够长，则为使木块不从木板上滑落，木板的长度至少为多少；

 

 

二、有外力作用的板块

阶1：地面光滑,力F拉板

木箱质量为m,小车质量为M,地面光滑，木箱与小车间动摩擦因数为μ。(已知木箱所受的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)

（1）试求即将发生相对滑动时的加速度及此时的推力F。

 

 

 

 

 

 

（2） F从零开始不断增大，请画出小车和木箱的加速度随牵引力F的变化图像。

 

 

 

 

 

阶2:地面光滑，力F拉块

如图所示，质量M=8kg的长木板停放在光滑水平面上,在长木板的左端放置一质量m= 2kg

的小物块，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,现对小物块施加一个水平向右的力F,重

力加速度g取10m/s2。

（1）试求即将发生相对滑动时的加速度及此时的推力F。

 

 

 

 

 

（2） F从零开始不断增大，请画出小车和木箱的加速度随牵引力F的变化图像。

 

 

 

 

 

 

 

（3）若F=8N,小物块将由静止开始向右运动，2s 后小物块从长木板上滑落,从小物块开始

运动到从长木板上滑落的过程中，重力加速度g取10m/s2. 求长木板的长度

 

 

 

 

 

 

（4）要想让物块滑下木板，F=8N 的力至少持续多久?

 

 

 

 

 

 

阶3地面粗糙,拉板，

A. B的质量分别为m和M, A与B之间动摩擦因数为μ1，B与地面之间动摩擦因数为μ2。力F从零开始逐渐增加,请画出A、B两个物体的a-F图像。