專題19 板塊模型（學生版）新高一物理多維度導學與分層專練

高一物理多維度導學與分層專練專題19板塊模型導練目標導練內容目標1無外力板塊模型目標2有外力板塊模型【知識導學與典例導練】滑塊—木塊模型的解題策略運動狀態(tài)板塊速度不相等板塊速度相等瞬間板塊共速運動處理方法隔離法假設法整體法具體步驟對滑塊和木板進行隔離分析，弄清每個物體的受體情況與運動過程假設兩物體間無相對滑動，先用整體法算出一起運動的加速度，再用隔離法算出其中一個物體“所需要”的摩擦力Ff；比較Ff與最大靜摩擦力Ffm的關系，若Ff>Ffm，則發(fā)生相對滑動將滑塊和木板看成一個整體，對整體進行受力分析和運動過程分析臨界條件①兩者速度達到相等的瞬間，摩擦力可能發(fā)生突變②當木板的長度一定時，滑塊可能從木板滑下，恰好滑到木板的邊緣，二者共速是滑塊滑離木板的臨界條件相關知識運動學公式、牛頓運動定律、動能定理、功能關系等無外力板塊模型【例1】如圖甲所示，小車B緊靠平臺邊緣靜止在光滑水平面上，物體A（可視為質點）以初速度從光滑的平臺水平滑到與平臺等高的小車上，物體和小車的圖像如圖乙所示，取重力加速度，則以下說法正確的是（）A．物體A與小車B間的動摩擦因數(shù)為0.3B．物體A與小車B的質量之比為1∶2C．小車B的最小長度為D．如果僅增大物體A的質量，物體A有可能沖出去【例2】如圖甲所示，上表面粗糙的平板小車靜止于光滑水平面上。時，小車以速度向右運動，將小滑塊無初速度地放置于小車的右端，最終小滑塊恰好沒有滑出小車。如圖乙所示為小滑塊與小車運動的圖像，圖中均為已知量，重力加速度大小取g。由此可求得（）A．小車的長度B．小滑塊的質量C．小車在勻減速運動過程中的加速度D．小滑塊與小車之間的動摩擦因數(shù)有外力板塊模型【例3】如圖所示，質量為M、長為L的木板置于光滑的水平面上，一質量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動摩擦力大小為，用水平的恒定拉力F作用于滑塊，當滑塊運動到木板右端時，木板在地面上移動的距離為s，滑塊速度為，木板速度為，下列結論中正確的是（）A．上述過程中，F(xiàn)做功大小為B．其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊到達右端所用時間越長C．其他條件不變的情況下，M越大，s越小D．其他條件不變的情況下，越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多【例4】如圖甲所示，質量的足夠長的木板靜止在光滑水平面上，質量的小物塊靜止在木板的右端?，F(xiàn)對木板施加一水平向右的拉力，小物塊與木板運動的速度圖像如圖乙所示，取。下列說法正確的是（）A．水平拉力為B．小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為C．在時間內，水平拉力做的功為D．在時間內，木板克服摩擦力所做的功為【多維度分層專練】1．一上表面水平的小車在光滑水平面上勻速向右運動，在t＝0時刻將一相對于地面靜止的質量m＝1kg的物塊輕放在小車前端，以后小車運動的速度﹣時間圖象如圖所示．已知物塊始終在小車上，重力加速度g取10m/s2．則下列判斷正確的是（）A．小車與物塊間的動摩擦因數(shù)為0.2，小車的最小長度為1.25mB．物塊的最終動能E1＝0.5J，小車動能的減小量△E＝3JC．小車與物塊間摩擦生熱3JD．小車的質量為0.25kg2．如圖所示，在山體下的水平地面上有一靜止長木板，某次山體滑坡，有石塊從山坡上滑下后，恰好以速度v1滑上長木板，石塊與長木板、長木板與水平地面之間都存在摩擦．設最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力的大小，且石塊始終未滑出長木板．下面給出了石塊在長木板上滑行的v－t圖象，其中可能正確的是()A． B．C． D．3．質量為M=3kg的長木板正在水平地面上向右運動，在t=0時刻將一相對于地面靜止的質量為m=1kg的物塊輕放到木板右端，以后木板運動的速度一時間圖像如圖所示，物塊沒有從木板上滑下，認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2。則（）A．木板與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2 B．木板在1.2s末減速到零C．木板的長度至少為0.84m D．物塊與木板間摩擦生熱為1.12J4．如圖所示，光滑水平面上，質量為的足夠長的木板向左勻速運動．時刻，質量為的木塊從木板的左端向右以與木板相同大小的速度滑上木板．時刻，木塊和木板相對靜止，共同向左勻速運動，以和表示木板的速度和加速度，以和表示木塊的速度和加速度，以向左為正方向．則下列圖中正確的是（

）A．B．C．D．5．如圖所示，某時刻長木板以4m/s的初速度水平向左運動，可視為質點的小物塊以4m/s的初速度水平向右滑上長木板．已知小物塊的質量為m=0.1kg，長木板的質量為M=1.5kg，長木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.1，小物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.4，重力加速度大小為g=10m/s2，最終小物塊未滑離長木板，下列說法正確的是()A．小物塊向右減速為零時，長木板的速度為1.3m/sB．小物塊與長木板相對靜止時，速度為2m/sC．長木板的最短長度為6mD．當小物塊與長木板一起運動時，小物塊不受摩擦力作用6．如圖所示，在某海濱游樂場里有一種滑沙運動，其運動過程可類比如圖所示的模型，小孩(可視為質點)坐在長為1m的滑板上端，與滑板一起由靜止從傾角為37°的斜面上下滑，已知小孩與滑板間的動摩擦因數(shù)為0.5，滑板與沙間的動摩擦因數(shù)為，小孩的質量與滑板的質量相等，斜面足夠長，g取10m/s2，則以下判斷正確的是（

）A．小孩在滑板上下滑的加速度大小為2m/s2B．小孩和滑板脫離前滑板的加速度大小為5.5m/s2C．經(jīng)過的時間，小孩離開滑板D．小孩離開滑板時的速度大小為7．如圖所示，足夠長光滑斜面的傾角為θ，斜面上放著質量為M的木板，木板左端有一個質量為m的木塊，木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ，木塊和木板的初速度都為零。對木塊施加平行斜面向上的恒力F后，下列說法正確的是（）A．若μ>tanθ，則木板一定沿斜面向上運動B．若F=mgsinθ，則木塊一定靜止在木板上C．若木板沿斜面向上滑動，木板質量M越小，木塊與木板分離時，木塊滑行的距離越大D．若木板沿斜面向下滑動，木板質量M越大，木塊與木板分離時，木塊滑行的距離越大8．如圖所示，A、B、C三個物體靜止疊放在水平桌面上，物體A的質量為2m，B和C的質量都是m，A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，B、C間的動摩擦因數(shù)為，B和地面間的動摩擦因數(shù)為。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g?，F(xiàn)對A施加一水平向右的拉力F，則下列判斷正確的是（）A．若A、B、C三個物體始終相對靜止，則力F不能超過B．當力F=μmg時，A、B間的摩擦力為C．無論力F為何值，B的加速度不會超過D．當力時，B相對A滑動9．如圖所示，質量M=1kg足夠長的木板B放在水平地面上，其上放有質量m=1kg煤塊A，A、B間的動摩擦因數(shù)=0.1，B與地面之間的動摩擦因數(shù)=0.2，現(xiàn)對B施加水平向右的拉力F=8N持續(xù)作用2s然后撤去，則在A、B運動的整個過程中，g=10m/s2，設滑動摩擦力等于最大靜摩擦力，則（）A．A比B先相對地面靜止B．A的位移為4mC．A在B上留下的劃痕長D．系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的總熱量48J10．如圖甲所示，很薄的長木板在水平地面上，在時刻，可視為質點、質量為的物塊在水平外力作用下從左端滑上長木板，后撤去外力，物塊、長木板的速度一時間圖象如圖乙所示，，則下列說法正確的是（）A．長木板的最小長度為B．、間的動摩擦因數(shù)是0.1C．長木板的質量為D．外力的大小為11．如圖甲所示，長為L的木板M放在水平地面上，質量為m=2kg的小物塊（可視