专题滑块木板模型二.doc

1、专题：滑块木板模型（二）动量守恒定律的应用1把滑块、木板看作一个整体，摩擦力为内力，在光滑水平面上滑块和木板组成的系统动量守恒2由于摩擦生热，把机械能转化为内能，系统机械能不守恒应由能量守恒求解问题3注意：滑块不滑离木板时最后二者有共同速度例1.一质量为m2,长为L的长木板静止在光滑水平桌面上。一质量为m1的小滑块以水平速度v从长木板的一端开始在木板上滑动，直到离开木板 , 滑块刚离开木板时的速度为v0/3。已知小滑块与木板之间的动摩擦因数为，求： 小滑块刚离开木板时，木板在桌面上运动的位移？小滑块刚离开木板时木板的速度为多少？ 例mMv2.如图所示，质量为M=1kg的长木板，静止放置在光滑水

2、平桌面上，有一个质量为m=02kg，大小不计的物体以6m/s的水平速度从木板左端冲上木板，在木板上滑行了2s后与木板相对静止。试求：（g取10m/s2） 木板获得的速度 物体与木板间的动摩擦因数 例3.如图所示，长木板A在光滑的水平面上向左运动，vA12ms现有小物体B(可看作质点)从长木板A的左端向右水平地滑上小车，vB12ms，A、B间的动摩擦因数是01，B的质量是A的3倍最后B恰好未滑下A，且A，B以共同的速度运动，g=10ms2求：(1)A，B共同运动的速度的大小；(2)A向左运动的最大位移； (3)长木板的长度例AvB4长为1.5m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速度从

3、木板B的左端滑上长木板B，直到A、B的速度达到相同，此时A、B的速度为0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下若小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相同，A、B间的动摩擦因数1=0.25求：（取g=10m/s2）（1）木块与冰面的动摩擦因数（2）小物块相对于长木板滑行的距离（3）为了保证小物块不从木板的右端滑落，小物块滑上长木板的初速度应为多大？例5.如图所示，质量为M2 kg的长木板静止在光滑水平面上，现有一质量m1 kg的小滑块（可视为质点）以v03.6 m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，带动木板一起向前滑动。已知滑块与木板间的动摩擦因数0.1，重力加速度

4、g取10 m/s2。求：（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到的摩擦力大小f和方向；（2）滑块在木板上滑动过程中，滑块相对于地面的加速度大小；（3）若长木板足够长，滑块与长木板达到的共同速度v。作业巩固1如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M的长木板，以速度v0向右做匀速直线运动，将质量为m的小铁块轻轻放在木板上的A点，这时小铁块相对地面速度为零，小铁块相对木板向左滑动由于小铁块和木板间有摩擦，最后它们之间相对静止，已知它们之间的动摩擦因数为，问：(1)小铁块跟木板相对静止时，它们的共同速度多大？(2)它们相对静止时，小铁块与A点距离多远？(3)在全过程中有多少机械能转化为内能？2(多选)质

5、量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为.初始时小物块停在箱子正中间，如图10所示现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为( )Amv2 Bv2 CNmgL DNmgL3将一长木板静止放在光滑的水平面上，如图甲所示，一个小铅块（可视为质点）以水平初速度v0由木板左端向右滑动，到达右端时恰能与木板保持相对静止。小铅块运动过程中所受的摩擦力始终不变，现将木板分成A和B两段，使B的长度和质量均为A的2倍，并紧挨着放在原水平面上，让

6、小铅块仍以初速度v0由木块A的左端开始向右滑动，如图乙所示，则下列有关说法正确的是（ ）A. 小铅块恰能滑到木板B的右端，并与木板B保持相对静止B. 小铅块将从木板B的右端飞离木板C. 小铅块滑到木板B的右端前就与木板B保持相对静止D. 小铅块在木板B上滑行产生的热量等于在木板A上滑行产生热量的2倍4如图所示，固定的光滑圆弧面与质量为6 kg的小车C的上表面平滑相接，在圆弧面上有一个质量为2 kg的滑块A，在小车C的左端有一个质量为2 kg的滑块B，滑块A与B均可看做质点现使滑块A从距小车的上表面高h1.25 m处由静止下滑，与B碰撞后瞬间粘合在一起共同运动，最终没有从小车C上滑出已知滑块A、

7、B与小车C的动摩擦因数均为0.5，小车C与水平地面的摩擦忽略不计，取g10 m/s2.求：(1) 滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度的大小；(2) 小车C上表面的最短长度5如图所示，质量m1=0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s2，求（1）物块在车面上滑行的时间t；（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0不超过多少？6如图所示，质量mA为4.0 kg的木板A放在水平面C上，木板与水

8、平面间的动摩擦因数为0.24，木板右端放着质量mB为1.0 kg的小物块B（视为质点），它们均处于静止状态.木板突然受到水平向右的12 Ns的瞬时冲量I作用开始运动，当小物块滑离木板时，木板的动能EKA为8.0 J，小物块的动能EKB为0.50 J，重力加速度取10 m/s2，求：（1）瞬时冲量作用结束时木板的速度v0；（2）木板的长度L.7如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，在最低点B与水平轨道BC相切，BC的长度是圆弧半径的10倍，整个轨道处于同一竖直平面内。可视为质点的物块从A点正上方某处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动.，

9、然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍，小车的质量是物块的3倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。求：（1）物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍.（2）物块与水平轨道BC间的动摩擦因数.8如图所示，两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上，物块的质量均为M=0.60kg。一颗质量m=0.10kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A，子弹射穿A后接着射入B并留在B中，此时A、B都没有离开桌面。已知物块A的长度为0.27m，A离开桌面后，落地点到桌边的水平距离s=2.0m

10、。设子弹在物块A、B 中穿行时受到的阻力保持不变，g取10m/s2。（1）物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少；（2）求子弹在物块B中穿行的距离；（3）为了使子弹在物块B中穿行时物块B未离开桌面，求物块B到桌边的最小距离。9如图所示，水平地面上静止放置一辆小车A，质量mA4 kg，上表面光滑，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计可视为质点的物块B置于A的最右端，B的质量mB2 kg.现对A施加一个水平向右的恒力F10 N，A运动一段时间后，小车左端固定的挡板与B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下继续运动，碰撞后经时间t0.6 s，二者的速度达到vt2 m/

11、s.求：(1) A开始运动时加速度a的大小；(2) A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小；(3) A的上表面长度l.10如图所示，质量M3.5 kg的小车静止于光滑水平面上靠近桌子处，其上表面与水平桌面相平，小车长L1.2 m，其左端放有一质量为0.5 kg的滑块Q.水平放置的轻弹簧左端固定，质量为1 kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触.此时弹簧处于原长，现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时，推力做的功为WF6 J，撤去推力后，P沿桌面滑到小车上并与Q相碰，最后Q停在小车的右端，P停在距小车左端0.5 m处.已知AB间距L15 cm，A点离桌子边沿C点距离L2

12、90 cm，P与桌面间的动摩擦因数10.4，P、Q与小车表面间的动摩擦因数20.1.(g10 m/s2)求：（1）P到达C点时的速度vC的大小；（2）P与Q碰撞后瞬间Q的速度大小.11如图，有一固定长度的木板C放在光滑水平面上，木板上面放置可视为质点的木块A、B，A、B、C的质量均相等木块A、B相距0.2m，放在木板上适当的位置，它们与木板间的动摩擦因数相同均为=0.2，两物块均在同一直线上，开始时都处于静止状态某时刻同时使物体A、B分别以速度v01=3m/s、v02=1m/s向相反方向运动，g取10m/s2，如图所示问：（1）在A、B同时运动的过程中，木板C的运动状态应该怎样？请说明理由（2

13、）若要使A、B最终不滑离木板，木板C的长度至少为多少？Cv01v02AB12如图所示，质量为mA=2kg的木板A静止在光滑水平面上，一质量为mB=1kg的小物块B以某一初速度v0从A的左端向右运动，当A向右运动的路程为L=0.5m时，B的速度为vB=4m/s，此时A的右端与固定竖直挡板相距x。已知木板A足够长（保证B始终不从A上掉下来），A与挡板碰撞无机械能损失，A、B之间的动摩擦因数为=0.2，g取10m/s2（1）求B的初速度值v0；（2）当x满足什么条件时，A与竖直挡板只能发生一次碰撞？13如图所示，质量为m32kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R0.3m的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑质量为m23kg的物体2（可视为质点）放在滑道的B点，现让质量为m11kg的物体1（可视为质点）自A点由静止释放两物体在滑道上的C点相碰后粘为一体（g10m/s2）求：（1）物体1从释放到与物体2相碰的过程中，滑道向左运动的距离；（2）若CD0.2m，两物体与滑道的CD部分的动摩擦因数都为0.15，求在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能；（3）物体1、2最终停在何处