板塊模板問(wèn)題

1.（2020屆山東省濰坊市高考物理（4月）模擬考試）10.如圖所示，木板甲長(zhǎng)為L(zhǎng)放在水平桌面上，可視

為質(zhì)點(diǎn)的物塊乙疊放在甲左端，已知甲、乙質(zhì)量相等，甲與乙、甲與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同。對(duì)乙施加水平

向右的瞬時(shí)沖量/,乙恰好未從甲上滑落；此時(shí)對(duì)甲施加水平向右的瞬時(shí)沖量/,此后（）

A.乙加速時(shí)間與減速時(shí)間相同/￡.

B.甲做勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止

C.乙最終停在甲中點(diǎn)

D.乙最終停在距甲右端一L處

4

2.（棗莊三中、高密一中、萊西一中聯(lián)考物理試題）17.如圖所示，一平板小車(chē)C靜止在光滑的水平面上,

質(zhì)量分別為m的物體A和2m的物體B均以大小為v的初速度、分別沿同一直線同時(shí)從小車(chē)兩端相向水平

滑上小車(chē)。設(shè)兩物體與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為N，小車(chē)質(zhì)量機(jī)，最終物體A、B都停在小車(chē)上，物體A、

B始終沒(méi)有相碰。求：

（1）最終小車(chē)的速度大小是多少，方向怎樣？

（2）平板車(chē)的長(zhǎng)度至少為多長(zhǎng)？

目

T7rfT77fTft/////////

3.(2020屆山東省濟(jì)南市高三第一次模擬考試物理試題)17.如圖所示，相距L=5m的粗糙水平直軌道兩端

分別固定兩個(gè)豎直擋板，距左側(cè)擋板〃=2m的。點(diǎn)處?kù)o止放置兩個(gè)緊挨著的小滑塊A、B,滑塊之間裝有

少量炸藥。炸藥爆炸時(shí)，能將兩滑塊分開(kāi)并保持在直軌道上沿水平方向運(yùn)動(dòng)。滑塊A、B的質(zhì)量均為/M=lkg,

與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=0.2。不計(jì)滑塊與滑塊、滑塊與擋板間發(fā)生碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，滑塊可看作

質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2。

(1)炸藥爆炸瞬間，若有0=1OJ的能量轉(zhuǎn)化成了兩滑塊的機(jī)械能，求滑塊A最終離開(kāi)出發(fā)點(diǎn)的距離；

(2)若兩滑塊A、B初始狀態(tài)并不是靜止的，當(dāng)它們共同以vo=lm/s的速度向右經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)炸藥爆炸，要使兩

滑塊分開(kāi)后能再次相遇，則爆炸中轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的最小值Q是多少？

in>

第2頁(yè)，共34頁(yè)

4(2020屆山東省日照市高三第一次模擬考試物理試題)17.如圖所示，質(zhì)量M=2kg的滑板A放在水平地面

上，當(dāng)A向右滑動(dòng)的速度。o=13.5m/s時(shí)，在A中間位置輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)、質(zhì)量〃?=lkg的小物塊

B,同時(shí)給B施加一個(gè)水平向右的P=6N的恒力作用并開(kāi)始計(jì)時(shí)。己知A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃產(chǎn)0.1,A

與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃2=04。(設(shè)滑板A足夠長(zhǎng)，取g=10m/s2)求：

(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間A、B達(dá)到共同速度；

(2)從開(kāi)始計(jì)時(shí)到A、B達(dá)到共同速度的時(shí)間內(nèi)，A、B間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q；

(3)2s內(nèi)滑板A的位移大小。

第3頁(yè)，共34頁(yè)

第4頁(yè)，共34頁(yè)

5.(2020屆山東省濟(jì)南市高三第二次模擬考試物理試題)18.如圖所示，厚度均勻的長(zhǎng)木板C靜止在光滑水

平面上，木板上距左端L處放有小物塊B.某時(shí)刻小物塊A以某一初速度從左端滑上木板向右運(yùn)動(dòng)，已知A、

B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A、B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃，A、B、C三者的質(zhì)量相等，重力加速度為g。求：

(1)A剛滑上木板時(shí)，A、B的加速度大??；

(2)要使A、B不發(fā)生碰撞，A的初速度應(yīng)滿足的條件；

(3)若已知A的初速度為%,且A、B之間發(fā)生彈性碰撞，碰撞前后A、B均沿同一直線運(yùn)動(dòng)。要保證A、B

均不會(huì)從木板上掉下，木板的最小長(zhǎng)度是多少。

第5頁(yè)，共34頁(yè)

6.(2020屆山東省濱州市高三第二次模擬考試物理試題)18.足夠長(zhǎng)木板靜止放置在水平桌面上，木塊A、B

靜止放置在長(zhǎng)木板上，木塊C固定在長(zhǎng)木板上。木塊A和B的質(zhì)量木塊C的質(zhì)量為mc=2m,

長(zhǎng)木板的質(zhì)量為〃?，木塊A、B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為木塊間的

距離均為d,若給木塊A一個(gè)水平向右的初速度％=礪2，已知木塊間碰撞后均粘在一起以共同速度

運(yùn)動(dòng)，且碰撞時(shí)間極短，木塊可看作質(zhì)點(diǎn)。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。求：

(1)A與B碰撞后瞬間的速度；

(2)AB與C碰撞后瞬間ABC共同的速度。

pAxBwC——)

第6頁(yè)，共34頁(yè)

7.(202()屆山東省泰安市高三第二次模擬考試物理試題)15.如圖所示，質(zhì)量為〃?B=4kg長(zhǎng)木板B放在水平

地面上，一質(zhì)量為/A=2kg的小物塊A,放在B的左端，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃A為0.5,B與地面之間

的動(dòng)摩擦因數(shù)〃B為0.1。A以vo=3m/s的初速度沿B上表面從左端向右運(yùn)動(dòng)(A在B板上沒(méi)有滑下)，重力加

速度取g=10m/s2,求：

(1)A在B上滑動(dòng)的時(shí)間；

(2)A運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中對(duì)地的位移。

第7頁(yè)，共34頁(yè)

B

第8頁(yè)，共34頁(yè)

8.(2020屆山東省青島市高三第二次模擬考試物理試題)18.如圖，長(zhǎng)度/。=0.9m的木板。靜止于光滑水平

面上，左端與固定在墻面上的水平輕彈簧相連，彈簧的勁度系數(shù)上=15N/m；木板左端放有一質(zhì)量

%,=L2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，質(zhì)量〃?=0.4kg的足夠長(zhǎng)木板人與a等高，靜止于水平面上”的右側(cè),

距離〃右側(cè)4處固定有擋板。。某時(shí)刻小物塊以速度％=9m/s向右開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，a向右運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)時(shí)恰好與人

相遇但不相撞，在。某次到達(dá)最遠(yuǎn)處時(shí)，物塊剛好離開(kāi)。滑到〃上，此過(guò)程中物塊的速度始終大于木板。的

速度，〃與擋板。碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，物塊與。、。之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=05。不計(jì)空氣阻力，

g=10m/s2o

(1)證明：物塊在木板。上滑動(dòng)過(guò)程中，。做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；

(2)若b與c碰撞前物塊和b已達(dá)共速，求毛滿足的最小值；

(3)在h與c發(fā)生第5次碰撞后將，撤走，求b的最終速度。

*777777777777777777777777777777)T777777777777777777777777777777777777mf777f7f/

X0

第9頁(yè)，共34頁(yè)

9.（2020屆山東省濟(jì)南市高三第三次模擬考試物理試題）17.如圖所示，在光滑水平地面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.5m

的長(zhǎng)木板，木板的質(zhì)量為M=lkg,木板左端上放置一小滑塊，小滑塊的質(zhì)量為〃?=2kg,在木板右方有一豎直

墻壁。某時(shí)刻木板和滑塊一起以vo=3m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，木板與墻壁碰撞前后速度大小不變，方向相反。

已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為"=0.3,重力加速度大小g取10m/s2。求:

(1)木板與墻壁第1次碰后木板向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離:

(2)木板與墻壁第4次碰前瞬間木板的速度;

(3)滑塊最終停止運(yùn)動(dòng)時(shí)距離木板右端多遠(yuǎn)。

第10頁(yè)，共34頁(yè)

10.（2019年江蘇高考物理真題）22.如圖所示，質(zhì)量相等的物塊A和3疊放在水平地面上，左邊緣對(duì)齊.A

與B、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為先敲擊A,A立即獲得水平向右的初速度，在B上滑動(dòng)距離L后停下。

接著敲擊B,B立即獲得水平向右的初速度，A、B都向右運(yùn)動(dòng)，左邊緣再次對(duì)齊時(shí)恰好相對(duì)靜止，此后兩者

一起運(yùn)動(dòng)至停下.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g.求：

（1）A被敲擊后獲得的初速度大小巾；

（2）在左邊緣再次對(duì)齊的前、后，B運(yùn)動(dòng)加速度的大小四、四'；

（3）8被敲擊后獲得的初速度大小慟

第11頁(yè)，共34頁(yè)

A

B

第12頁(yè)，共34頁(yè)

板塊模板問(wèn)題

1.（2020屆山東省濰坊市高考物理（4月）模擬考試）10.如圖所示，木板甲長(zhǎng)為L(zhǎng)放在水平桌面上，可視

為質(zhì)點(diǎn)的物塊乙疊放在甲左端，已知甲、乙質(zhì)量相等，甲與乙、甲與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同。對(duì)乙施加水平

向右的瞬時(shí)沖量/,乙恰好未從甲上滑落；此時(shí)對(duì)甲施加水平向右的瞬時(shí)沖量/,此后（）

A.乙加速時(shí)間與減速時(shí)間相同

B.甲做勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止

C.乙最終停在甲中點(diǎn)

D.乙最終停在距甲右端處

4

【答案】AD

【解析】

【詳解】AB.對(duì)乙施加水平向右的瞬時(shí)沖量/,對(duì)乙有

jjmg=max

得

%=〃g

乙對(duì)甲的摩擦力水平向右，大小為川咫，甲與地面間的最大靜摩擦力為

?/max=/J-2mg>pmg

乙

甲

則此情況下甲靜止，則有

第13頁(yè)，共34頁(yè)

(-)2=2"gL

m

第13頁(yè)，共34頁(yè)

對(duì)甲施加水平向右的瞬時(shí)沖量/,對(duì)甲有

〃?3mg-ma2

%=3Mg

乙受甲向右的摩擦力，則乙向右加速，加速度為4g,甲向右減速，加速度大小為34g,當(dāng)甲、乙速度相等

時(shí)，接下來(lái)甲乙一起減速，加速度為

直到停止，由于乙加速度和減速的加速度大小相等，且先由靜止加速后減速直到停止，則乙加速和減速的時(shí)

間相等，由于甲減速過(guò)程中的加速度大小變化，則甲做變加速運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.從開(kāi)始到甲、乙速度相等過(guò)程有

I.

一一

4〃mg

則共同速度為

v=Ngt=Ng*

A/jmgAm

第14頁(yè)，共34頁(yè)

對(duì)甲有

第14頁(yè)，共34頁(yè)

+V

卻=-^-7

其中

1

%=一

m

則

Ax=邳一%乙

聯(lián)立解得

4

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。

2.(棗莊三中、高密一中、萊西一中聯(lián)考物理試題)17.如圖所示，一平板小車(chē)C靜止在光滑的水平面上,

質(zhì)量分別為m的物體A和的物體B均以大小為v的初速度、分別沿同一直線同時(shí)從小車(chē)兩端相向水平

滑上小車(chē)。設(shè)兩物體與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為"，小車(chē)質(zhì)量相，最終物體A、B都停在小車(chē)上，物體A、

B始終沒(méi)有相碰。求:

(1)最終小車(chē)的速度大小是多少，方向怎樣？

(2)平板車(chē)的長(zhǎng)度至少為多長(zhǎng)？

7/77/7/777；’，，，，/■，，，，

V9v2

【答案】⑴"方向水平向左;(2)

8〃g

第15頁(yè)，共34頁(yè)

【解析】

【詳解】(1)以A、3兩物體及小車(chē)組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以3的初速度方向?yàn)檎较?由動(dòng)量守恒定律

可得

2mv-mv=^mv]

解得

v

方向水平向左

(2)初始階段各物體的加速度分別為

%=---=〃g

m

方向向左，向右做減速運(yùn)動(dòng)

Lilmg

方向向右，向左做減速運(yùn)動(dòng)

u2mg-umg

---------二〃g

m

方向向左，向左做加速運(yùn)

經(jīng)過(guò)4時(shí)間，A、B速度達(dá)到相同，則有

v—〃gt[=Kgt[

可得

v

‘I=O

2〃g

此時(shí)8、C的速度

第16頁(yè)，共34頁(yè)

方向左，A的速度大小與B、C相同，方向相反

該過(guò)程中，A相對(duì)。的路程

.,12、12

F=（叫一耳。/）+/力

該過(guò)程中，8相對(duì)C的路程

.,12、12

F=（嗚-5a筋）一2初

此后8、C共同向左做減速運(yùn)動(dòng)，加速度

_fdmg_4g

Cl———

3m3

直到三物體速度相同，所用時(shí)間

3v

~ad4〃g

該過(guò)程A相對(duì)3、C滑行的距離

121,

Ax。=（丫2,2—3）+（丫2,2—3或2）

所以小車(chē)的長(zhǎng)度至少是

9V2

/=Ax.+Ax,+Ax,-----

-8〃g

3.（2020屆山東省濟(jì)南市高三第一次模擬考試物理試題）17.如圖所示，相距乙=5m的粗糙水平直軌道兩端

分別固定兩個(gè)豎直擋板，距左側(cè)擋板〃=2m的。點(diǎn)處?kù)o止放置兩個(gè)緊挨著的小滑塊A、B,滑塊之間裝有

少量炸藥。炸藥爆炸時(shí)，能將兩滑塊分開(kāi)并保持在直軌道上沿水平方向運(yùn)動(dòng)。滑塊A、B的質(zhì)量均為

第17頁(yè)，共34頁(yè)

〃z=lkg,與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=0.2。不計(jì)滑塊與滑塊、滑塊與擋板間發(fā)生碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，滑

塊可看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取lOm/s?。

(1)炸藥爆炸瞬間，若有Ci=10J的能量轉(zhuǎn)化成了兩滑塊的機(jī)械能，求滑塊A最終離開(kāi)出發(fā)點(diǎn)的距離;

(2)若兩滑塊A、B初始狀態(tài)并不是靜止的，當(dāng)它們共同以v-lm/s的速度向右經(jīng)過(guò)。點(diǎn)時(shí)炸藥爆炸，要使兩

滑塊分開(kāi)后能再次相遇，則爆炸中轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的最小值Q是多少?

【答案】(1)1.5m；(2)19J

【解

【詳解】(1)爆炸過(guò)程中，動(dòng)量守恒，則有

0=mvA-mvB

根據(jù)能量守恒可得

0

解得

vA=vB=VTom/s

爆炸后二者減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度均為

a=〃g=2m/s2

爆炸后二者減速運(yùn)動(dòng)的位移

5=——=2.5m

A2〃g

第18頁(yè)，共34頁(yè)

由于SA=2.5m>L'，A會(huì)碰到擋板后原速率返回，在繼續(xù)減速后停止

最終A停止時(shí)距離0點(diǎn)位移大小

S'A=L'—(SA—L')=1.5m

(2)爆炸后A、B分開(kāi)，可能有三種情況

情形①：A、B反向分開(kāi)，A碰到擋板后反彈，在與B相遇

2/"%=mvA-mvB

鼠=病

SB=—―

SA4-SB=2L=10m

由以上可解得

vB=(VT^+l)m/s

vA=^V19-l)m/s

m?2.8m>2m

(V19+1)2

S=-------------m?7.2m>3m

1n34

符合題意

02=；加萬(wàn)+；加總一；相片

第19頁(yè)，共34頁(yè)

解得

2=19J

情形②：A、B反向分開(kāi)，A未碰到擋板，B反彈后與A相遇

2mvQ=mvA-mvB

“=白

2〃g

Sj,-SA=2(A—L')=6m

由以上可解得

vB=7m/s

vA=5m/s

52

5八=—=6.25m>2m

八4

與預(yù)設(shè)相矛盾

情形③：A、B同向分開(kāi)，A慢B快,，B反彈后與A相遇

2mv0=mvA-mvB

SA=-^-

2〃g

5產(chǎn)工

2Hg

第20頁(yè)，共34頁(yè)

SA+SB=2(￡—L')=6m

由以上方程聯(lián)立后，無(wú)解

4(2020屆山東省日照市高三第一次模擬考試物理試題)17.如圖所示，質(zhì)量〃=2kg的滑板A放在水平地面

上，當(dāng)A向右滑動(dòng)的速度2=13.5m/s時(shí)，在A中間位置輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)、質(zhì)量/n=lkg的小物塊

B,同時(shí)給B施加一個(gè)水平向右的F=6N的恒力作用并開(kāi)始計(jì)時(shí)。己知A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)從=0.1,A

與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃2=°4。(設(shè)滑板A足夠長(zhǎng)，取g=10m/s2)求：

(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間A、B達(dá)到共同速度；

(2)從開(kāi)始計(jì)時(shí)到A、B達(dá)到共同速度的時(shí)間內(nèi)，A、B間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q；

(3)2s內(nèi)滑板A的位移大小。

【答案】(1)1s；(2)27J；(3)22m

【解析】

【詳解】(1)設(shè)A的加速度大小為弓，對(duì)A由牛頓第二定律可得

出mg+4=MaA

解得

2

ax=3.5m/s

方向向左

設(shè)3的加速度大小為生，對(duì)3由牛頓第二定律可得

第21頁(yè)，共34頁(yè)

F+/j2mg=ma2

解得

2

a2=10m/s

方向向右

4做減速運(yùn)動(dòng)

匕=%-卬

3做加速運(yùn)動(dòng)

v2=a2t

A、3達(dá)到共同速度時(shí)

解得

t-ls

(2)從開(kāi)始計(jì)時(shí)到達(dá)到共同速度，4的位移大小為國(guó)

1,

玉=%，-54廣=1L75m

3的位移大小為々

%2=/1卬2=5,m

AB間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為。，則

Q=（占一6）=27J

第22頁(yè)，共34頁(yè)

（3）經(jīng)分析，A、3達(dá)到共同速度之后無(wú)法相對(duì)靜止，各自做變速運(yùn)動(dòng)

第22頁(yè)，共34頁(yè)

設(shè)4的加速度大小為。3,對(duì)A由牛頓第二定律可得:

fl11ng_+”7)g=Ma3

解得

2

a3=0.5m/s

方向向右；

Is時(shí)，由(1)可得/=10m/s,再經(jīng)過(guò)Is,A的位移大小為七

%,=v.r+^a/2=10.25m

2s內(nèi)滑板A的位移大小為

=x(+x3=22m

5.(2020屆山東省濟(jì)南市高三第二次模擬考試物理試題)18.如圖所示，厚度均勻的長(zhǎng)木板C靜止在光滑水

平面上,木板上距左端L處放有小物塊B.某時(shí)刻小物塊A以某一初速度從左端滑上木板向右運(yùn)動(dòng)，已知A、

B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A、B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃，A、B、C三者的質(zhì)量相等，重力加速度為g。求：

(1)A剛滑上木板時(shí)，A、B的加速度大??；

(2)要使A、B不發(fā)生碰撞，A的初速度應(yīng)滿足的條件；

(3)若已知A的初速度為％,且A、B之間發(fā)生彈性碰撞，碰撞前后A、B均沿同一直線運(yùn)動(dòng)。要保證A、B

均不會(huì)從木板上掉下，木板的最小長(zhǎng)度是多少。

【答案】(1)。八=〃g，”B=華；⑵MWj3〃gl；(3)乙總=}

第23頁(yè)，共34頁(yè)

【解析】

【詳解】(1)對(duì)A有

Ring=maA

得

“A=〃g

對(duì)BC有

Ring=2ma3

解得

他=絲

132

(2)若A、B剛好不發(fā)生碰撞，則三都正好達(dá)到共同速，由動(dòng)量守恒有

=377iV|L

且有

2

jLimgL>gmv(一；x3團(tuán)嗑

解得

匕《取證

(3)由于彈性碰撞，A、B碰后交換速度，等同于A與C相對(duì)靜止一起向前加速，B繼續(xù)減速，剛好不滑下木

板時(shí)，三者達(dá)到共同速度，由動(dòng)量守恒有

mv0=共

第24頁(yè)，共34頁(yè)

且有

第24頁(yè)，共34頁(yè)

總=；/叫；一：x3加噬

聯(lián)立解得

紜="

總34g

6.(2020屆山東省濱州市高三第二次模擬考試物理試題)18.足夠長(zhǎng)木板靜止放置在水平桌面上，木塊A、B

靜止放置在長(zhǎng)木板上，木塊C固定在長(zhǎng)木板上。木塊A和B的質(zhì)量〃以二加B=m,木塊C的質(zhì)量為儂:=2/，

長(zhǎng)木板的質(zhì)量為“木塊A、B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為右，木塊間的

距離均為4,若給木塊A一個(gè)水平向右的初速度Vo=J14〃gd，已知木塊間碰撞后均粘在一起以共同速度

運(yùn)動(dòng)，且碰撞時(shí)間極短，木塊可看作質(zhì)點(diǎn)。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。求：

(1)A與B碰撞后瞬間的速度；

(2)AB與C碰撞后瞬間ABC共同的速度。

ABC

——1

［答案］(1)ggd；(2)3，片/

【解析】

【詳解】(1)對(duì)木塊A,根據(jù)牛頓第二定律可得

叫嗎

解得

%=〃g

木塊A對(duì)木板的摩擦力為

第25頁(yè)，共34頁(yè)

fy==Rmg

地面對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力為

f2=5(％+mli+m+mc)g=/jmg

由于力=力，所以木塊A滑動(dòng)時(shí)木板靜止不動(dòng)，對(duì)木塊A根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得

V|--VQ——2a、d

解得

M=2ggd

木塊A與木塊B碰撞，木塊A與木塊B組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則有

根小=(mA+mB)V2

解得

「ggd

(2)對(duì)木塊AB,根據(jù)牛頓第二定律可得

〃(啊+mB)g=(mA+mB)%

解得

。2=〃g

木塊AB對(duì)木板的摩擦力為

X=〃(，%+)g=2田叫>f2

根據(jù)牛頓第二定律可得木板的加速度為

第26頁(yè)，共34頁(yè)

力一人=（加+加c）%

解得

1

生二產(chǎn)

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得

12

v

xAB=2t--a1t-

12

X木板=耳色廠

XAB-X木板-d

聯(lián)立解得

13d-3d，八4

，=一』——，或，=」——（舍去）

木塊AB的速度為

Vj=V2-aIt=^——

木板的速度為

匕f

6

木塊AB與木塊C碰撞，木塊ABC和木板組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則有

(mA4-mR)v34-(m+mc)v4=(mA+機(jī)8+mc+m)v5

解得AB與C碰撞后瞬間ABC共同的速度

u一3j3〃gd

4-_io

第27頁(yè)，共34頁(yè)

7.(2020屆山東省泰安市高三第二次模擬考試物理試題)15.如圖所示，質(zhì)量為〃?B=4kg長(zhǎng)木板B放在水平

地面上，一質(zhì)量為/?A=2kg的小物塊A,放在B的左端，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)以為0.5,B與地面之間

的動(dòng)摩擦因數(shù)“B為0.1。A以師=3m/s的初速度沿B上表面從左端向右運(yùn)動(dòng)(A在B板上沒(méi)有滑下)，重力加

速度取g=10m/s2,求：

(1)A在B上滑動(dòng)的時(shí)間；

(2)A運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中對(duì)地的位移。

A

B

【答案】⑴0.5s；(2)1m

【解析】

【詳解】(1)對(duì)A有

對(duì)B有

4心目-4B(/縱+%)g=MB

設(shè)經(jīng)r,A位移為4,A、B共速V共，此后共同勻減，經(jīng)過(guò)/停止，因此有

v0-aAt=aBt=vf,

解得

t-0.5s

(2)根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)公式可得

第28頁(yè)，共34頁(yè)

A、B共同運(yùn)動(dòng)加速度為

，B（以+%）g=（心+7%）lAB

A、B共同運(yùn)動(dòng)的距離為

喙=2縱8子0

最終A對(duì)地位移為

X=%A+X。

代入數(shù)據(jù)得

x=lm

8.（2020屆山東省青島市高三第二次模擬考試物理試題）18.如圖，長(zhǎng)度/°=0-9m的木板“靜止于光滑水平

面上，左端與固定在墻面上的水平輕彈簧相連，彈簧的勁度系數(shù)4=15N/m；木板左端放有一質(zhì)量

加o=L2kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），質(zhì)量，"=0.4kg的足夠長(zhǎng)木板6與a等高，靜止于水平面上a的右側(cè),

距離〃右側(cè)/處固定有擋板。。某時(shí)刻小物塊以速度%=9m/s向右開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，a向右運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)時(shí)恰好與人

相遇但不相撞，在。某次到達(dá)最遠(yuǎn)處時(shí)，物塊剛好離開(kāi)?；健ㄉ?，此過(guò)程中物塊的速度始終大于木板。的

速度，力與擋板，碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，物塊與。、。之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=05。不計(jì)空氣阻力，

g=10m/s2o

（1）證明：物塊在木板a上滑動(dòng)過(guò)程中，“做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；

（2）若b與。碰撞前物塊和。己達(dá)共速，求甚滿足的最小值；

（3）在h與c發(fā)生第5次碰撞后將，撤走，求b的最終速度。

第29頁(yè)，共34頁(yè)

Vo

3

【答案】（1）見(jiàn)解析;（2）無(wú)o=l.2m；（3）—m/s

16

【解析】

【詳解】（1）木板。受到的合外力，取向右為正方向

F=-kx

令『-竺警,則有

K

F=-kxr

即a在彈簧伸長(zhǎng)x=幺警時(shí)處于平衡位置，在該位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

k

⑵可知木板〃做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅

4=絲強(qiáng)=0.4m

k

對(duì)物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至滑離木板。，根據(jù)動(dòng)能定理則有

一〃/"og（%+2A）=（，叫/2-1

解得

v=8m/s

物塊在長(zhǎng)木板力滑動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律則有

〃%u=(m0+m)v(

解得

第30頁(yè)，共34頁(yè)

v,=6m/s

對(duì)長(zhǎng)木板8，根據(jù)動(dòng)能定理則有

12

叫）

解得

x0=1.2m

（3/與c第一次碰撞后到第二次碰撞前，根據(jù)動(dòng)量守恒定律則有

m0Vl-mvl=（〃4）+in）v,

解得

m?-m

h與c第二次碰撞后到第三次碰撞前，根據(jù)動(dòng)量守恒定律則有

n\y2—mv2=(7%+m)v3

解得

m.—m/%一相、2

匕=嬴工消=（爪嬴）飛二

b與c第五次碰撞后到物塊與b共速運(yùn)動(dòng)

一藉4mzs

即匕最終以上m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)

16

9.（2020屆山東省濟(jì)南市高三第三次模擬考試物理試題）17.如圖所示，在光滑水平地面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.5m

的長(zhǎng)木板，木板的質(zhì)量為M=lkg,木板左端上放置一小滑塊，小滑塊的質(zhì)量為〃？

第31頁(yè)，共34頁(yè)

=2kg,在木板右方有一豎直墻壁。某時(shí)刻木板和滑塊一起以w=3m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，木板與墻壁碰撞前

后速度大小不變，方向相反。已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.3,重力加速度大小g取lOm/s?。求：

(1)木板與墻壁第1次碰后木板向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離；

(2)木板與墻壁第4次碰前瞬間木板的速度；

(3)滑塊最終停止運(yùn)動(dòng)時(shí)距離木板右端多遠(yuǎn)。

【答案】(1)0.75m：(2)-m/s；(3)0.25m