1、牛頓第二定律板塊模型計算題BAF1(10分)如圖，長為L=2m、質量mA4kg的木板A放在光滑水平面上，質量mB1kg的小物塊（可視為質點）位于A的中點，水平力F作用于A.AB間的動摩擦因素=0.2(AB間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2)。求：(1)為使AB保持相對靜止，F不能超過多大？(2)若拉力F12N，物塊B從A板左端滑落時木板A的速度為多大？2（12分）圖所示，在光滑的水平地面上有一個長為L，質量為的木板A，在木板的左端有一個質量為的小物體B，A、B之間的動摩擦因數為，當對B施加水平向右的力F作用時(設A、B間的最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相等)，（1）若，則A、B

2、加速度分別為多大？（2）若，則A、B 加速度分別為多大？（3）在（2）的條件下，若力F作用時間t=3s，B剛好到達木板A的右端，則木板長L應為多少？3如圖所示，靜止在光滑水平面的木板B的質量kg、長度L=2.0m. 鐵塊A靜止于木板的右端，其質量kg，與木板間的動摩擦因數，并可看作質點。現給木板B施加一個水平向右的恒定拉力，使木板從鐵塊下方抽出，試求：（取g=10m/s2）（1）抽出木板所用的時間；（2）抽出木板時，鐵塊和木板的速度大小各為多少？MmFL4如圖所示，光滑水平面上靜止放著長L=1.6m，質量為M=3kg的木板，一個質量為m=1kg的小物塊放在木板的最右端，m與M之間的動摩擦因數為

3、=0.1 ，現對木板施加一個水平向右的拉力F。（小物塊可看作質點，g=10m/s2）（1）施加F后，要想把木板從物體m的下方抽出來，求力F的大小應滿足的條件；(2)如果所施力F=10 N，為了把木板從物體的下方抽出來，此力F的作用時間不得小于多少？5（16分） 質量為m1.0 kg的小滑塊(可視為質點）放在質量為M3.0 kg的長木板的右端，木板上表面光滑，木板與地面之間的動摩擦因數為0.2，木板長L1.0 m開始時兩者都處于靜止狀態，現對木板施加水平向右的恒力F12 N，如圖所示，經一段時間后撤去F。為使小滑塊不掉下木板，試求：用水平恒力F作用的最長時間(g取10 m/s2）。6質量,M=3

4、kg的長木板放在光滑的水平面t在水平悄力F=11N作用下由靜止開始 向右運動如圖所示,當速度達到1m/s2將質量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端已知物塊與木板間摩擦因數=02,物塊可視為質點（g=10m/s2,）求： （1）物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？ （2）木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？（3）物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大小？7如圖所示，質量m1=0.5kg的長木板在水平恒力F=6N的作用下在光滑的水平面上運動，當木板速度為0=2m/s時，在木板右端無初速輕放一質量為m2=1.5kg的小木塊，此時木板距前方障礙物的距離s=4.5m，已知木塊與木板間的

5、動摩擦因數=0.4，在木板撞到障礙物前木塊未滑離木板，g取10m/s2。F（1）木塊運動多長時間與木板達到相對靜止；（2）求木板撞到障礙物時木塊的速度。8（13分）一小圓盤靜止在桌布上，位于一方桌的水平面的中央。桌布的一邊與桌的AB邊重合，如圖。已知盤與桌布間的動摩擦因數為1 ，盤與桌面間的動摩擦因數為2 。現突然以恒定的加速度a 將桌布抽離桌面，加速度的方向是水平的且垂直于AB邊。求（1）圓盤在桌布上和在桌面上運動的加速度大小和（2）若圓盤最后未從桌面掉下，則加速度a 滿足的條件是什么？（以g 表示重力加速度）9一小圓盤靜止在一長為L的薄滑板上，且位于滑板的中央，滑板放在水平地面上，如圖所示

6、。已知盤與滑板間的動摩擦因數為1 ，盤與地面間的動摩擦因數為2 。現突然以恒定的加速度a（a1 g），使滑板沿水平地面運動，加速度的方向是水平的且向右。若水平地面足夠大，則小圓盤從開始運動到最后停止共走了多遠？（以g 表示重力加速度）參考答案1（1），(2)2（1）（2） （3）L=9m 3（1）2s; (2)4m/s 6m/s4（1）F>(Mm) am4N（2）t=0.8s5. 1 s 6（1）2m/s2；1m/s2 （2）0.5m；（3）6.29N 7（1）0.5s；（2）5m/s 8（1）桌布上；桌面上 ；（2）a>(1+22)1g/29 10如圖所示，在冰面上將質量m=1k

7、g的滑塊從A點以初速度v0推出，滑塊與冰面的動摩擦因數為，滑塊滑行L=18m后到達B點時速度為v1=8ms。現將其間的一段CD用鐵刷劃擦，使該段的動摩擦因數變為，再使滑塊從A以v0初速度推出后，到達B點的速度為v2=6ms。g取10ms2，求：(1)初速度v0的大小；(2)CD段的長度l；(3)若AB間用鐵刷劃擦的CD段的長度不變，要使滑塊從A到B的運動時間最長，問鐵刷劃擦的CD段位于何位置?并求滑塊滑行的最長時間。(結果保留三位有效數字)11如圖所示，以水平地面建立軸，有一個質量為的木塊（視為質點）放在質量為的長木板上，木板長。已知木板與地面的動摩擦因數為，與之間的摩擦因素（設最大靜摩擦力等

8、于滑動摩擦力）。與保持相對靜止且共同向右運動，已知木板的左端點經過坐標原點時的速度為，在坐標為處有一擋板，木板與擋板瞬間碰撞后立即以原速率反向彈回，而木PO21XAB塊在此瞬間速率不變，若碰后立刻撤去擋板，取10m/s2PO21XAB,求：（1）木板碰擋板前瞬間的速度為多少？（2）木板最終停止運動時其左端的位置坐標？12如圖所示，一足夠長的平直木板C靜止在光滑水平面上，現有兩小物塊A和B分別以2v0和v0的水平初速度從長木板C兩端滑上長木板。已知物塊A、B與長木板C間的動摩擦因數均為，A、B、C三者質量相等，重力加速度為g。求：（1）A、B剛滑上C時，A、B、C的加速度大小；（2）物塊B相對于

9、木板C靜止時，A的速度大小；（3）物塊A、B開始滑上C到A、B都靜止在C上為止，經歷的時間以及B通過的位移。13如圖所示，光滑水平面上靜止放置質量M = 2kg，長L = 0.84m的長木板C；離板左端S = 0.12m處靜止放置質量mA =1kg的小物塊A，A與C間的動摩擦因數 = 0.4，在板右端靜止放置質量mB = 1kg的小物塊B，B與C間的摩擦忽略不計設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A、B均可視為質點，g = 10m/s2現在木板上加一水平向右的外力F，問：（1）當F = 9N時，小物塊A、B、C的加速度分別為多大？（2）要使A與B碰撞之前，A的運動時間最短，則F至少應為多大，并求出最

10、短時間。（3）若在A與B剛發生彈性碰撞時撤去外力F，且A最終能滑出C，則F的取值范圍是多少？14如圖所示，質量m=1kg的小物塊放在一質量為M=4kg的足夠長的木板右端，物塊與木板間的摩擦因數=0.2，木板與水平面間的摩擦不計。物塊用勁度系數k=25N/m的彈簧拴住，彈簧的另一端固定（與木板不粘連）。開始時整個裝置靜止，彈簧處于原長狀態。現對木板施以F=12N的水平向右恒力，（最大靜摩擦力可認為等滑動摩擦力，g=10m/s2）。已知彈簧的彈性勢能，式中x為彈簧的伸長量或壓縮量。求：（1）開始施力的瞬間物塊與木板的加速度各多大；（2）物塊達到的最大速度。15如圖所示，質量M10 kg、上表面光滑

11、、下表面粗糙的足夠長木板在F=50 N的水平拉力作用下，以初速度v05 m/s沿水平地面向右做勻速直線運動。現有足夠多的小鐵塊，它們的質量均為m0.5 kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當木板運動了L2 m時，又無初速地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，以后只要木板運動了L，就在木板的最右端無初速放一鐵塊，g取10 m/s2。求： (1)木板下表面與水平面間的動摩擦因數。(2)第1塊鐵塊放上后，木板的加速度的大小。(3)第4塊鐵塊放上的瞬間，木板的速度大小。(答案可帶根號)16（18分）光滑水平面上有一質量為M=2 kg的足夠長的木板，木板上最有右端有一大小可忽略、質量為m=3kg的物塊，物

12、塊與木板間的動摩擦因數，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。開始時物塊和木板都靜止，距木板左端L=24m處有一固定在水平面上的豎直彈性擋板P。現對物塊施加一水平向左外力F6N，若木板與擋板P發生撞擊時間極短，并且撞擊時無動能損失，物塊始終未能與擋板相撞，求：（1）木板第一次撞擊擋板P時的速度為多少？（2）木板從第一次撞擊擋板P到運動至右端最遠處所需的時間及此時物塊距木板右端的距離X為多少?（3）木板與擋板P會發生多次撞擊直至靜止，而物塊一直向左運動。每次木板與擋板P撞擊前物塊和木板都已相對靜止，最后木板靜止于擋板P處，求木板與物塊都靜止時物塊距木板最右端的距離X為多少?175個相同的木塊緊挨著靜止放在地面上，如圖所示。每塊木塊的質量為m1kg，長l=1m。它們與地面間的動摩擦因數10.1，木塊與地面的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。現有一質量為M2.5kg的小鉛塊（視為質點），以v04m/s的初速度向右滑上左邊第一木塊的左端，它與木塊的動摩擦因數20.2。小鉛塊剛滑到第四塊木塊時，木塊開始運動，求：（1）鉛塊剛滑到第四塊木塊時的速度。（2）通過計算說明為什么小鉛塊滑到第四塊木塊時，木塊才開