高考物理二轮复习 热点2 滑块—木板模型学案-人教版高三全册物理学案.doc

热点2滑块—木板模型[热点跟踪专练]1．(多选)如图所示A、B两物块的质量分别为2m和m静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μB与地面间的动摩擦因数为eq\f(12)μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F则()A．当F<2μmg时A、B都相对地面静止B．当F＝eq\f(52)μmg时A的加速度为eq\f(13)μgC．当F>3μmg时A相对B滑动D．无论F为何值B的加速度不会超过eq\f(12)μg[解析]当0<F≤eq\f(32)μmg时A、B皆静止；当eq\f(32)μmg<F≤3μmg时A、B相对静止但两者相对地面一起向右做匀加速直线运动；当F>3μmg时A相对B向右做加速运动B相对地面也向右加速选项A错误选项C正确．当F＝eq\f(52)μmg时A与B共同的加速度a＝eq\f(F－\f(32)μmg3m)＝eq\f(13)μg选项B正确．F较大时取物块B为研究对象物块B的加速度最大为a2＝eq\f(2μmg－\f(32)μmgm)＝eq\f(12)μg选项D正确．[答案]BCD2．(2017·江西模拟)如图所示在水平地面上叠放着质量均为M的A、B两块木板在木板A的上方放着一个质量为m的物块C木板和物块均处于静止状态．A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为μ.若用水平恒力F向右拉动木板A使之从B、C之间抽出来已知重力加速度为g最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则拉力F的大小应该满足的条件是()A．F>μ(2m＋M)gB．F>μ(m＋2M)gC．F>2μmgD．F>2μ(m＋M)g[解析]要使A能从B、C间抽出来则A要相对于B、C都滑动所以A、C间与A、B间都是滑动摩擦力对A有aA＝eq\f(F－μmg－μM＋mgM)对C有aC＝eq\f(μmgm)B受到A对B的水平向右的滑动摩擦力μ(M＋m)g和地面对B的摩擦力f由于f≤μ(2M＋m)g所以A刚要从B、C间抽出时B静止不动即aA>aC时A能从B、C间抽出得F>2μ(M＋m)gD对．[答案]D3．(2017·广州模拟)如图所示光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块其中质量为2m和3m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连轻绳能承受的最大拉力为F0；质量为m和2m的木块间的最大静摩擦力为eq\f(12)F0.现用水平拉力F拉质量为3m的木块使三个木块一起加速运动下列说法正确的是()A．质量为2m的木块受到四个力的作用B．当F逐渐增大到F0时轻绳刚好被拉断C．在轻绳未被拉断前当F逐渐增大时轻绳上的拉力也随之增大并且大小总等于F大小的一半D．在轻绳被拉断之前质量为m和2m的木块间已经发生相对滑动[解析]质量为2m的木块受到5个力的作用重力、拉力、压力、支持力和摩擦力则选项A错误；对三者整体应用牛顿第二定律有F＝6ma对质量为m和2m的木块整体同理有轻绳拉力T＝3ma＝eq\f(F2)隔离质量为m的木块有f＝ma＝eq\f(F6)可知在轻绳未被拉断前当F逐渐增大时轻绳上的拉力也随之增大并且大小总等于F大小的一半则选项C正确；当F逐渐增大到F0时轻绳拉力T＝eq\f(F02)轻绳没有达到最大拉力不会被拉断则选项B错误；当T逐渐增大到F0时f＝eq\f(F03)质量为m和2m的木块间的摩擦力没有达到最大静摩擦力eq\f(12)F0故在轻绳被拉断之前质量为m和2m的木块间不会发生相对滑动选项D错误．[答案]C4．(多选)(2017·云南昆明质检)如图甲所示质量mA＝1kgmB＝2kg的A、B两物块叠放在一起静止于粗糙水平地面上．t＝0时刻一水平恒力F作用在物块B上t＝1s时刻撤去FB物块运动的速度—时间图象如图乙所示若整个过程中A、B始终保持相对静止则()A．物块B与地面间的动摩擦因数为0.2B．1～3s内物块A不受摩擦力作用C．0～1s内物块B对A的摩擦力大小为4ND．水平恒力的大小为12N[解析]在v－t图象中图线的斜率大小等于物块运动的加速度大小则a1＝4m/s2a2＝2m/s2对两物块受力分析由牛顿第二定律可得：F－μ(mA＋mB)g＝(mA＋mB)a1μ(mA＋mB)g＝(mA＋mB)a2解得：μ＝eq\f(a2g)＝0.2F＝18N选项A正确选项D错误；1～3s内两物块一起运动物块A也具有水平向左的加速度对其受力分析可知：B对A施加了水平向左的静摩擦力选项B错误；同理在0～1s内物块A也具有水平向右的加速度对其受力分析可知：B对A施加了水平向右的静摩擦力由牛顿第二定律可得：f＝mAa1＝4N选项C正确．