2020版高考物理课时检测（十七）动力学模型之一——滑块滑板（题型研究课）

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1、课时检测(十七)动力学模型之一——滑块滑板(题型研究课)1.如图所示，一质量为M的斜面体静止在水平地面上，物体A放在物体B上，B受沿斜面向上的力F作用，沿斜面匀速上滑，A、B之间的动摩擦因数为μ，μ

2、μgcosθ)cosθ＋Fcosθ，地面受到的压力为(M＋2m)g－Fsinθ－m(gsinθ－μgcosθ)sinθ，故B、C错误；B与斜面体的正压力N＝2mgcosθ，对B受力分析如图所示，根据共点力平衡有：F＝mgsinθ＋μmgcosθ＋f′，则动摩擦因数μ′＝＝，故D正确。2．(2019·衡水模拟)如图甲所示，一长为2.0m、质量为2kg的长木板静止在粗糙水平面上，有一质量为1kg可视为质点的小物块置于长木板右端。对长木板施加的外力F逐渐增大时，小物块所受的摩擦力Ff随外力F的变化关系如图乙所示。现改用F＝22N的水平外力拉长木板，取g＝10m/s2，则小物块在长

3、木板上滑行的时间为(　　)A．1s　　　　　　　　　　B．2sC.sD.s解析：选A　由题图乙知外力较小时，小物块和长木板均静止，随着外力的增大二者先一起加速运动，后来发生相对滑动，当F>2N时二者开始加速，表明长木板受水平面的滑动摩擦力Ff2＝2N，当F>14N时小物块和长木板开始相对滑动，此时小物块受到的摩擦力Ff1＝4N，小物块的加速度a1＝4m/s2。改用F＝22N的外力水平拉长木板时，由牛顿第二定律可得F－Ff1－Ff2＝Ma，由运动学规律知小物块在长木板上滑行的时间满足at2－a1t2＝L，解得t＝1s(另一解不符合，舍去)，故选项A正确。3.(多选)如图所示，

4、表面粗糙、质量M＝2kg的木板，t＝0时在水平恒力F的作用下从静止开始沿水平面向右做匀加速直线运动，加速度a＝2.5m/s2。t＝0.5s时，将一质量m＝1kg的小铁块(可视为质点)无初速度地放在木板最右端，铁块从木板上掉下时速度是木板速度的一半。已知铁块和木板之间的动摩擦因数μ1＝0.1，木板和地面之间的动摩擦因数μ2＝0.25，g＝10m/s2，则(　　)A．水平恒力F的大小为10NB．铁块放在木板上后，木板的加速度为2m/s2C．铁块在木板上运动的时间为1sD．木板的长度为1.625m解析：选AC　木板上未放铁块时，对木板由牛顿第二定律得F－μ2Mg＝Ma，解得F＝1

5、0N，选项A正确；铁块放在木板上后，对木板有F－μ1mg－μ2(M＋m)g＝Ma′，解得a′＝0.75m/s2，选项B错误；0.5s时木板的速度v0＝at1＝1.25m/s，铁块滑离木板时，木板的速度v1＝v0＋a′t2，铁块的速度v′＝a铁t2＝μ1gt2，由题意知v′＝v1，解得t2＝1s，选项C正确；铁块滑离木板时，木板的速度v1＝2m/s，铁块的速度v′＝1m/s，则木板的长度为L＝t2－t2＝1.125m，选项D错误。4.(多选)(2019·衡阳模拟)如图所示，将砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力F将纸板迅速抽出。若砝码和纸板的质量分别为M和m，各接触面间

6、的动摩擦因数均为μ，砝码与纸板左端的距离及与桌面右端的距离均为d。下列说法正确的是(　　)A．纸板相对砝码运动时，纸板所受摩擦力的大小为μ(M＋m)gB．要使纸板相对砝码运动，F一定大于2μ(M＋m)gC．若砝码与纸板分离时的速度小于，砝码不会从桌面上掉下D．当F＝μ(2M＋3m)g时，砝码恰好到达桌面边缘解析：选BC　对纸板分析，当纸板相对砝码运动时，所受的摩擦力大小为f2＝μ(M＋m)g＋μMg，故A错误；纸板相对砝码运动时，设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，则有：f1＝Ma1＝μMg，F－f2＝ma2，发生相对运动需要满足a2>a1，代入已知条件解得：F>2μ

7、(M＋m)g，故B正确；若砝码与纸板分离时的速度小于，砝码匀加速运动的位移小于＝＝，匀减速运动的位移小于＝＝，则位移小于d，砝码不会从桌面上掉下，故C正确；当F＝μ(2M＋3m)g时，砝码未脱离纸板时的加速度a1＝μg，纸板的加速度a2＝＝2μg，根据a2t2－a1t2＝d，解得t＝，砝码脱离纸板时匀加速运动的位移x′＝a1t2＝d，可知砝码脱离纸板时恰好离开桌面，故D错误。5．在一块固定的倾角为θ的木板上叠放质量均为m的一本英语词典和一本汉语词典，图甲中英语词典在上，图乙中汉语词典在上，已知图甲中两本书一起匀速下