2022年高中物理板块模型13道专题练习和高考板块练习及答案 .pdf

1 板块模型专题练习(一)两个小物块1如下图，物体 A 叠放在物体 B 上，B置于光滑水平面上。 A，B质量分别为 6.0 kg 和 2.0 kg， A、 B之间的动摩擦因数为0.2。 在物体 A 上施加水平方向的拉力F，开始时 F=10 N，此后逐渐增大，在增大到45N 的过程中，以下判断正确的选项是A两物体间始终没有相对运动B两物体间从受力开始就有相对运动C当拉力 F12 N 时，两物体均保持静止状态D两物体开始没有相对运动，当F18 N时，开始相对滑动2如下图，质量为M 的木板长为 L，木板的两个端点分别为A、B，中点为 O，木板置于光滑的水平面上并以v0 的水平初速度向右运动。 假设把质量为 m 的小木块可视为质点置于木板的B端，小木块的初速度为零，最终小木块随木板一起运动。小木块与木板间的动摩擦因数为，重力加速度为g。求：1小木块与木板相对静止时，木板运动的速度；2小木块与木板间的动摩擦因数的取值在什么范围内，才能使木块最终相对于木板静止时位于OA之间。3质量 M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平恒力F，F=8 N，当小车向右运动的速度到达1.5 m/s时，在小车前端轻轻放上一个大小不计，质量为 m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数为0.2，小车足够长，求从小物块放上小车开始，经过t=1.5 s，小物块通过的位移大小为多少？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页2 4. 光滑水平面上静置质量为M 的长木板，质量为 m 的可视为质点的滑块以初速度 v0从木板一端开始沿木板运动已知Mm，则从滑块开始运动起， 滑块、木板运动的 v-t 图象可能是 ( )(二)传送带5. 如下图，传送带与地面间的倾角为=37，A、B 之间的长度为 L=16 m，传送带以速率v=10 m/s 逆时针运动，在传送带上A 端无初速度地放一个质量为m=0.5 kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数=0.5，求物体从 A 端运动到 B端需要多长时间？ g 取 10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.86.现在传送带传送货物已被广泛地应用，如图 327 所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v1 m/s 运行，一质量为 m4 kg 的物体被无初速度地放在A 处，传送带对物体的滑动摩擦力使物体开始做匀加速直线运动， 随后物体又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设物体与传送带之间的动摩擦因数 0.1，A、B间的距离 L2 m，g 取 10 m/s2。1)求物体刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小；(2)求物体做匀加速直线运动的时间；(3)如果提高传送带的运行速率，物体就能被较快地传送到B 处，求物体从 A 处传送到 B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。7. 如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平面上的A 处滑上传送带假设从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t 图象以地面为参考系如图乙所示已知 v2v1则 At2时刻，小物块离 A 处的距离到达最大精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页3 Bt1时刻，小物块相对传送带滑动的距离到达最大Ct2-t3时间内，小物块受到的摩擦力方向向右D0-t2时间内，小物块受到摩擦力的大小和方向都不变8. 负重奔跑是体能训练的常用方式之一，如下图的装置是运发动负重奔跑的跑步机已知运发动质量为m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过定滑轮不计滑轮摩擦、质量悬挂质量为 m2的重物，人用力向后蹬， 使传送带沿顺时针方向转动，下面说法正确的选项是A假设 m2 静止不动，运发动对传送带的摩擦力大小为m1g B假设 m2 静止不动，传送带转动越快，运发动对传送带的摩擦力也越大C假设 m2 匀速上升时，上升速度越大，运发动对传送带的摩擦力也越大D假设 m2 匀加速上升时， m1 越大，运发动对传送带的摩擦力也越大(三)斜面9.如下图，物体B 叠放在物体 A 上，A、B 的质量均为 m，且上、下外表均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为的固定斜面C匀速下滑，则AA、B间没有摩擦力BA 受到 B施加的静摩擦力方向沿斜面向上CA 受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinDA 与 B 间的动摩擦因数为 =tan精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页4 10.如图，物体 P 静止于固定的斜面上， P 的上外表水平现把物体Q 轻轻地叠放在 P上，则AP向下滑动BP静止不动CP所受的合外力增大DP与斜面间的静摩擦力增大11.如下图，物体 m 通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，斜面质量为M，则水平地面对斜面体A无摩擦力B有水平向右的摩擦力C支持力为 M+mg D支持力小于 M+mg12.物体静止于一斜面上，如下图，则下述说法不正确的选项是A物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力13如图甲所示， 静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长 的左端放着小物块 A.某时刻， A 受到水平向右的外力F作用， F 随时间 t 的变化规律如图乙所示，即 F=kt，其中 k 为已知常数 .假设物体之间的滑动摩擦力的大小等于最大静摩擦力，且 A、B的质量相等，则以下图中可以定性地描述长木板B运动的 v-t 图象的是精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页5 板块模型高考题1. 如下图，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验假设砝码和纸板的质量分别为m1和 m2，各接触面间的动摩擦因数均为重力加速度为 g1、当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；2、要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；3、本实验中， m1=0.5kg，m2=0.1kg，=0.2，砝码与纸板左端的距离d=0.1m，取 g=10m/s2 假设砝码移动的距离超过l=0.002m，人眼就能感知为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？答案： 答案为： 12m1+m2g； 2F2 m1+m2g； 322.4 2、质量 M=3kg的滑板 A置于粗糙的水平地面上，A与地面的动摩擦因数=0.3，其上外表右侧光滑段长度，左侧粗糙段长度为，质量 m=2kg ，可视为质点的滑块B静止在滑板上的右端，滑块与粗糙段的动摩擦因数=0.15，取，现用 F=18N的水平恒力拉动 A向右运动，当 A、B别离时，B对地的速度，求的值。答案： 1m 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页6 3. 2015 新课标 II下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为的山坡C ， 上面有一质量为 m 的石板 B ， 其上下外表与斜坡平行； B 上有一碎石堆 A含有大量泥土， A 和 B 均处于静止状态，如下图。假设某次暴雨中， A 浸透雨水后总质量也为m可视为质量不变的滑块，在极短时间内， A、B 间的动摩擦因数1减小为，B、C 间的动摩擦因数2减小为 0.5，A、B 开始运动，此时刻为计时起点；在第2s 末，B 的上外表突然变为光滑，2保持不变。已知 A 开始运动时， A 离 B 下边缘的距离l=27m ，C 足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求：1、 1在 02s 时间内 A 和 B 加速度的大小； 2、 2A 在 B 上总的运动时间。答案： 1a1=3m/s2； a2 =1m/s2； 24s 板块模型答案1 A2 10MvMm2)(20mMgLMv )(220mMgLMv3 2.1 m.4 AC精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页7 5 2s6 (1)4 N1 m/s2(2)1 s(3)2 s2 m/s7 D8 C9 D10BD11B12ACD13B精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页