高考物理板块模型典型例题+答案

1、WOR/式1. （8分）如图19所示，长度L=1.0m的长木板A静止在水平地面上，A的质量m1=1.0kg, A与水平地面之间的动摩擦因数 以1=0.04 .在A的右端有一个小物块 B （可视为质点）.现猛击 A左侧，使A瞬间获得水平向右的速度u=2.0m/s . B的质量 m=1.0kg, A与B之间的动摩擦因数以=0.16 .取022重力加速度g=10m/s2.（1）求B在A上相对A滑行的最远距离；B刚好从A上滑下.请求由改（2）若只改变物理量 U、以02中的一个，使 变后该物理量的数值（只要求由一个即可）v0B图19专业资料整理M=4.0kg、长v0=2.0m/s的速度向右2、（8分）如

2、图13所示，如图所示，水平地面上一个质量度L=2.0m的木板，在F=8.0N的水平拉力作用下，以做匀速直线运动.某时刻将质量m=1.0kg的物块（物块可视为质点）轻放在木板最右端.（g=10m/s2）（1）若物块与木板间无摩擦，求物块离开木板所需的时间；（保留二位有效 数字）（2）若物块与木板间有摩擦，且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等，求将物块放在木板上后，经过多长时间木板停止运动。77777777777777777777777T7777777：3.（2009春会考）（8分）如图15所示，光滑水平面上有一块木板，质量M=1.0kg,长度L=1.0m.在木板的最左端有一个

3、小滑块（可视为质点）质量m=1.0kg.小滑块与木板之间的动摩擦因数以=0.30.开始时它们都处于静止状态.某时刻起对小滑块施加一个F=8.0N水平向右的恒力，此后小滑块将相对木板滑动（1）求小滑块离开木板时的速度;（2）假设只改变 M m以、F中一个物理量的大小，使得小滑块速度总是木板速度的2倍，请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值（只要提由一种方案即可）M4 （.2009夏）（8分）如图15所示，水平桌面到地面的高度量m=0.2kg的小物块（可以看作质点）放在桌面h=0.8m.质A端.现对小物块施加一个F=0.8N的水平向右的恒力，小物块从静止开始运动.当它经过桌面上的B点时撤去力F,

4、 一段时间后小物块从桌面上的面上.已知AB=BC=0.5m 小物块在数以=0.2 ,在B、C间运动时与桌面间的动摩擦因数 1C端飞由，最后落在水平地A B间运动时与桌面间的动摩擦因以=0.1.2（1）求小物块落地点与桌面C端的水平距离;（2）某同学作曲了如下判断：若仅改变AB段的长度而保持BC段的长度不变，或仅改变BC段的长度而保持AB段的长度不变，都可以使小物块落地点与桌面C端的水平距离变为原来的2倍.请你通过计算说明这位同学的判断是否正确图155. （2010春）如图14所示，光滑水平面上有一木板槽（两侧挡板厚度忽略不计），质量 M=2.0kg,槽的长度L=2.0m,在木板槽的最左端有一个

5、小滑块（可视为质点），质量 m=1.0kg,小滑块与木板槽之间的动摩擦 上三 因数1 0.20.开始时它们都处于静止状态，某时刻起对木板槽施加一个F=10.0N水平向左的恒力，止匕后/卜滑块将相对木板槽滑动。 配-"_、i图14（1）求小滑块滑到木板槽中点时速度的大小；（2）水平面光滑是一种理想化的情况，实记t木板槽与水平面间是有摩擦的，经测定木板槽与水平面间的动摩擦因数2=0.05 o如果使小滑块滑到木板槽中点时的速度与第（1）问所求速度相同，请你通过计算确定一种方案：即只改变 M m F中一个物理量的大小，实现上述要求（只要提由 一种方案即可）。6. （8分）如图17所示，质量M

6、=5kg的平板静止在光滑的水平面上，平板的右端有一竖直挡板，一个质量m=2kg的木块静止在平板上，木块与挡板之间的距离L=0.8m,木块与平板之间的动摩擦因数以=0.4 .（1）若对木块施加F=12N水平向右的恒力，直到木块与挡板相撞，求这个过程经历的时间t;（2）甲同学说，只增大平板的质量M,可以缩短上述时间t;乙同学说，WORD 式只减小平板的质量 M,可以缩短上述时间t .请你通过计算，判断哪位同学的说法是正确的.木块LF平板7. （2011年夏）如图17所示，光滑水平面上有一块质量M=3.0kg,长度L=1.0m的长木板，它的右端有一个质量m=2.0kg的小物块（可视为质点），小物块与

7、长木板之间的动摩擦因数以=0.20 .小物块与长木板都处于静止状态。从某时刻起对长木板施加一个水平向右的恒力F,使小物块将相对长木板滑动，经过时间t=1.0s，小物块恰好滑到木板的中点。取重力加速度 g=10m/s2（1）求恒力F的大小；（2）假设改变ML rn F中一个物理量的大小，使得经过时间t=1.0s，小物块恰好滑到木板的左端。请你通过计算确定改变后的那个物理量上遂号的数值（只要提由一种方案即可）函13，8. （2011年春）如图17所示，长度L=1.0m的长木板A静止在水平地面上，A的质量m1=1.0kg, A与水平地面之间的动摩擦因数以1=0.04 .小物块B （可视为质点）以u0

8、=2.0m/s的初速度滑上A的左端，B的质量m2=1.0kg , A与B之间的动摩擦因数以2=0.16 .取重力加速度g=10m/s2.（1）求B在A上相对A滑行的最远距离；（2）若只改变物理量八 心 以中的一个，使012 B刚好从A上滑下，请确定改变后该物理量的数值（只要提由一种方案即可）u 0BAL-I图179. （2012年春）如图19所示，光滑水平面上有一块静止的长木板,的长度L=2.4m,质量M=3.0kg.某时刻，一个小物块（可视为质点）木板以=3.0m/s的初速度滑上木板的右端,与此同时对木板施加一个F=6.0N的水专业资料整理平向右的恒力.物块的质量m=1.0kg,物块与木板间

9、的动摩擦因数以=0.30.取重力加速度g=10m/s2.（1）求物块相对木板滑动的最大距离;WOR格式专业资料整理（2）若只改变物理量F、M m中的一个，使得物块速度减为零时恰好到达木板的左端，请确定改变后该物理量的数值（只要提由一种方案即可）.图1910. （8分）如图19所示，光滑水平面上放着一块长木板，木板处于静止状态，其长度 L=1. 6m质量M=3. 0kg,质量m=1 0kg的小物块放在木板的最右端（小物块可视为质点），小物块与木板之间的动摩擦因数 以=0. 10.现对木板施加一个F=10N方向水平向右的恒力，木板与小物块发生相对滑动取 g=10m/s2FBB 19（1）求木板开始

10、运动时加速度的大小；（2）如果把木板从物块下方抽由来，那么持续作用的时间至少需要多长？11 （.2013丰台会考模拟）如图16所示，一上表面光滑的木箱宽L=1m高h=3.2m、质量M= 8kg。木箱在水平向右的恒力 F= 16N作用下，以速度V0= 3m/s在水平地面上做匀速运动。某时刻在木箱上表面的左端滑上一质量m= 2kg ,速度也为3m/s的光滑小铁块（视为质点），重力加速度 g取102m/s o 求:（1）小铁块刚着地时与木箱右端的距离x；m4F0 二二（2）若其它条件均不变，木箱宽L'至少为多长，小铁块刚着地时与木箱右端的距离最远。图1612. （2013海淀会考模拟）如图1

11、7所示，在高由水平地面h = 0.80m的平台上放置一质量 m2 = 0.20kg、长L=0.375m的薄木板A。在A最右端放有可视为质点的小金属块B,其质量m= 0.50kg。小金属块B与木板A、“木板=0.20 。开始时A与平台间、小金属块与平台间的动摩擦因数都相等，其值WOR/式d=0.49m。小金属块B与木板A均静止，木板A的右端与平台右边缘的距离 现用水平力将木板向右加速抽由。在小金属块从木板上滑下以前，加在木板上的力为水平向右的恒力F。小金属块落到平台上后，将木板迅速取走，小金属块又在平台上滑动了一段距离，再从平台边缘飞由落到水平地面上，小金属块落地点到平台的水平距离x=0.08m

12、。(取 g=10m/s2,不计空气阻力）求：小金属块B离开平台时速度vb的大小;(2)小金属块B从开始运动到刚脱离木板A时,小金属块B运动的位移xB;(3)作用在木板上的恒力F的大小。B4d图1713. （2013东城南片模拟）如图19所示，质量M=2.0kg的长木板静止在光滑水平面上，在长木板的左端放一质量m=1.0kg的小滑块（可视为质点），小滑块与长木板之间的动摩擦因数以=0.10.现用水平恒力F=3.0N向专业资料整理右拉小滑块，使小滑块与长木板发生相对滑动，当小滑块滑至距长木板的左端 3m时撤去力F.已知小滑块在运动过程中始终没有脱离长木板 g=10m/s2.求：撤去力F时小滑块和长

13、木板的速度各是多大;图19运动中小滑块距长木板左端的最远距离滑块参考答案1.?京携却舒丽之匐的磷蟀射j MS-品 =祥磊= CL2着触与本植闻尧靡接m木崛L 超不遮孤放Id嗅后卜也虻"速三二,加速咬上小：IJ - rr+M ： g-F=Ma,小鼻=吗g=0抖5=?dM M4.够过附间t木块从霸规上落下,城k L-vot+lat解铀E12s山警勒块与来板间有翩b且物靛有木辑何蜘I摩搦土翻末版地面向葩潮制割藏版鼻破上戏跳底.开始.木盘彼像娜岬助，木板施翅潮撕成.y (m*M) q*同mg，F=M%,j.PWRfr6百 强陵如感遨直触觌加速度为营a，=Fl一8?圾2刈1+4)-01+4j=

14、N%4 m幅利速度为零.管止谢t 3总时间从ti+U斗”FQsf折,>n-n-Jrida a9r Ct) 触线位L 3二鹘国期雌离开楼所品的嗡钝M超主2也遍与木板厢赛.且徽与融海的融明螭!丽林与幽前M的甯事国翱S尊，W物映成廉木网上届 鬻遗4代时阿血诳耻后即 'p3.解：(1)小滑块受到F=8.0N水平向右的恒力后，向右做匀加速直线运动，所受向左的摩擦力f= 以mgF fm根据牛顿第二定律，小滑块的加速度ai=5.0m/sXi设经过时间t后小滑块离开木板。在这段时间内小滑块的位移-1 ait22木板所受向右的摩擦力f ' =f,向右做匀加速直线运动。根据牛顿第二f定律，木

15、板的加速度a2=M=3.0m/s21 2在时间t内木板的位移x22 a2tXi由图可知L=Xi- X2,解得t=1.0s则小滑块离开木板时的速度(2)小滑块做匀加速直线运动的速度木板做匀加速直线运动的速度任意时刻小滑块与木板速度之比欲使小滑块速度是木板速度的v=a1t=5.0m/sviait- FmgmmVz'L t港MVi 一(F 需 mg)Mv2m2g一厚 (F - mg)M22倍，应满足m2g若只改变F,则F=9N若只改变 M,则M=1.2kg若只改变 以则.峨=0§7a新fefiilSit：Mi m=093kgrgxlrw) 飞 -l" jd m, &quo

16、t; n 1 工° q'" EM4 口 F2* * - -4. 常衿口产虞窿二加百个u次二瑞制“鼻麻埒噜：v=inn/s寸地块从C端飞出后傲不抛由h由出跳 1E-时01= =04s 1 小物块落旭点与桌面C住的水平睡离 X1=vt=0u4m费使小期块落地融触I水受却IE触由于羽射畸时间闲Sh 土1SFx，|3.mgxT-kJ:mgx；:，7-mv2-0qTIKMtu与乂 j t 见25 m若只改变期 Blltxsr-lm觊1国嘘迪* AS幽jfi瞬壁5木可出£所以该身学的判断是不诩I犀：用)求1块落她点与炯陈却坨留为Q4m ;(21仅改妻瞰编扁层而夜改安.

17、是不可打施;薪以该同学的判跣叁本田需的5.解：(1)木板槽受到F=10.0N水平向左的恒力后，向左做匀加速直线运动，所受向右的摩擦力f1mg,增a_ Ff 4.0m/s1 X xi -at根据牛顿第二定律，木板槽的加速度M设经过时间t后小滑块滑到木板槽中点，在这段时间内木板槽的位移小滑块因受向左的摩擦力f'=f,将向左做匀加速直线运动，根据牛顿第二定f2律，小滑块的加速度a2m 2.0m/s.12在时间t内木板的位移x22 a2tL 一XlX2由图可知 _ 2解得t1.0svar)t2.0m/s则小滑块滑到木板槽中点时的盛(2)由于小滑块滑到木板槽中点时的速度与第(1)问所求速度相同，

18、而小滑块的加速度不变，所以当木板杷与水平面间有摩擦时，要求木板槽的加速 'Fmg2 (Mm)g- Fa1a1度也不变，即M若只改变F,则F=11.5N;若只改变 M,则M=1.67kg；若只改变 m,则m=0.40kg.6.解:(1)对木块施加推力作用后,木块和平板的受力产况如图所示.N'1f1f2木块受到的滑动摩擦力mgN2Mgf1=以 N1 = p mg=0.40X 2.0 x 10N=8.0N根据牛顿第三定律，有f1=f2,N1=N2Ff1128.02.0m/s =2.0m/s根据牛顿第二定律，木块的加速度-O=f28.0平板的加速度a2=M5m/s2=1.6m/s21a

19、it21a2t2L=2-2设经过t ,木块恰好与挡板相撞，则解得t = 2s.2Lt;R F mg - mg(2)根据(1)可以求得时间tm M如果只改变平板的质量M,从上式可知，当 M增大时，时间t减小，所以甲同学说法正确.7.解：木板在外力F的作用下，与小物块发生相对滑动。小物块做匀加速直线运动，没小物块加速度的大小为ai.对小物块f=以mg=ma即 ai=2.0m/s2的大小为a2.木板做匀加速直线运动，没木反加速度在t=1.0s内，小物块向右运动的距离为xi 1 ait2木板向右运动的为X21a2t22依据题意X2-X 1=2解得2a2=3.0m/s对木板F-以 mg=MaF=13N_

20、 _2小物块做匀加速直线运动的加速度1=2.0m/sx 1 at2经过时间t,小物块向右运动的距离为木板向右运动的距离为31 at22 2欲使经过时间t=1.0s小物块恰好?t到木板的左端2x1L要求F mg2 gt2 2LM则Mk rn F满足关系F=4M+2m若只改变F,则F=16N;若只改变M 贝U M=2.25kg;WOR幅式若只改变mi,则m=0.50kg.8.解:(1) B滑上A后，A B在水平方向的受力情况如答图3所示.Ff1Ff2Ff2B答图3其中A受地面的摩擦力的大小Ff1=以 1(m1+m2)g以初速度uA B之间摩擦力的大小Ff2=以 2m2g的方向为正方向.0-a12n

21、2g1(m1 m)g 0.8m/s2 m专业资料整理A的加速度2m2B的加速度由于a1>0,A的速度A的位移a2gm2v =21.6m/s所以A会相对地面滑动，经时间aitx1=V+1 a1t2 =2X20tB的位移1a2t22当UJ U时,1 =B相对A静止,2解得x2 x1=0.83m即 B在A上相对A滑行的最远距离为 0.83m.(2)要使B刚好从A上滑下，即当l0一时后有N NL解得4(21)g(i )只改变U 0,则0530 m/s=2.2m/s ;(ii )只改变以，则以1(iii )只改变以，则以1=0.06 ;=0.14.104分4分WOR/式11专业资料整理9.解:(1

22、)小物块先向左做匀减速直线运动，设小物块加速度的大小为对小物块，根据牛顿第二定律得f= 以 mg=ma2a1=3.0m/sU 0经时间t1=a1=1.0S ,速度减为零12位移大小X1 = U ot 1+ 2 (-a1)t1 =1,5m与木板相对静止，此之后，小物块向右做匀加速直线运动，设经时间t2时它们的速度大小为U ,物块向右运动的位移大小为x2.u =a1t2,x2= a1t对木板，水平方向的受力情况如答图设木板的加速度大小为a2.根据牛顿第二定律得F-2所示.木板向右做匀加速直线运动,f F F 三lan答2 图以 mg=Ma 2F-以 mga2M=1.0m/s 2n.上守曲皿小 时I

23、在力F希作用下，木桢以加速度就向右解X1I直域运动.如果把木板从衡快下方抽出来,设芦I持线作用的®1同至少需票守*II彼去赤F后.木板向右做匀减速直球运动，设木1|根的加速度大小为与x ./ M 3物块一直向看做匀加速直线运动,设物块的加速度为3I卜4 .曲 口 2®g产 fig 理撤去由F后-设襄道的网上物块甜到木板的最左端.两者的速度相等%1f木板的位移1 .我=筝*干Ai物块的位移1J 一11与=厚唳4b13:11_由瞽网3可轴等、i11,解毒，声CM*L 一_ _ _ _ U =a2（t l+t 2）木板的位移大小X3= F 2（t 1 +t2）22可解得t2=0.

24、50s , x2=:：rt .口 !二"X1ft x3 aN1 02 =11iQ,T.4H iX答图3物块相对木板滑动的最大距离,即堂找44)1 , 1i【。if3 -，%中F可 I:D”町一?=|警用争； 1沏；，£ 条;39x3 x3 8m= &WOR格式专业资料整理13X=x +xo-x。I 3 2=2.25m(2)若物块速度减为零时恰好到达木板的左端，则1 -mg2L=x1+2a2t1=x1+ 2F、M m满足关系F=1.8M+3m若只改变F,则F=8.4N若只改变M,则M=1.7kg若只改变m,则m=0.20kg10.11.解:（1）未放小铁块，木箱受到的

25、摩擦力为3,有 F=f1,f1 =以 Mg放上小铁块，木箱受到的摩擦力为f2,此时木箱的加速度大小为a,有（1分）设小铁块经过t1从木箱右端滑落，有V0t 1V0t 11at 122（1分）小铁块滑落时，木箱的速度v1 ,贝U v1 = v0 at1（1分）F f2 = Ma联立得 a = -0.5m/s2小铁块滑落后，木箱在 F作用下以速度V1作匀速运动，小铁块以初速度 V。作平抛运动，下落时间为 t2,h1gt 222XV0t 2V1t 2（1分）联立得x = 0.8m（1分）(2)小铁块在水平方向的速度不变,平抛运动时下落时间也不变,因此,小铁块刚滑落时，要求木箱速度刚好为零，此后木箱就停止了运动，小铁块的落地点距木箱右端最远。设小铁块在木箱上运动时间为t 3,有 0=V。一 at 3（1分）14Vot 3Vot-3=1at 32 i 二 L/19 J（1分）2联立得L' = 9 m12. （8分）解答