叠加体模型
1:在外力作用下的叠加体 2:可分离的叠加体 3:与碰撞结合的叠加体 4:组合型的叠加体
1:如图所示,A、B两物块的质量均为m,静止叠放在水平地面上,A、B间的动摩擦因数为3μ,B与地面间的动摩擦因数为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.F<2μmg时,A、B都相对地面静止 B.当F=μmg时,A的加速度为μg C.F=6μmg时,A的加速度为2μg D.无论F为何值,B的加速度不会超过μg
2:如图所示,质量为m的长木块A静止于光滑水平面上,在其水平的上表面左端放一质量为m的滑块B,已知木块长为L,它与滑块之间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的恒力F拉滑块B.
(1)当长木块A的位移为多少时,B从A的右端滑出;
(2)求上述过程中滑块与木块之间产生的内能.
3:如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m,质量为M=3kg的木块(厚度不计),一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端,m和M之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F,(g取10m/s2) (1)为使小物体不掉下去,F不能超过多少?
(2)如果拉力F=10N恒定不变,求小物体所能获得的最大动能?
(3)如果拉力F=10N,要使小物体从木板上掉下去,拉力F作用的时间至少为多少?
4:如图所示,在光滑水平桌面上放有长木板C,在C上左端和距左端x处各放有小物块A和B,A、B的体积大小可忽略不计,A、B与长木板C间的动摩擦因数为μ,A、B、C的质量均为m,开始时,B、C静止,A以某一初速度v0向右做匀减速运动,设物体B与板C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求: (1)物体A运动过程中,物块B受到的摩擦力; (2)要使物块A、B相碰,物块A的初速度v0应满足的条件。
跟踪训练:
1 :如图所示,质量M=10kg,上表面光滑的足够长木板在水平拉力F=50N作用下以v0=5m/s初速度沿水平地面向右匀速运动。现有足够多的小铁块,它们质量均为m=1kg,将一铁块无初速地放在木板最右端,当木板运动了L=1m时,又无初速地在木板最右端放上第二个铁块。只要木板运动了1m,就在木板最右端无初速放一铁块,依次类推。求:
(1)第一个铁块放上后,木板运动了lm时,木板的速度多大? (2)最终有几个铁块能留在木板上? (3)最后一个铁块与木板右端距离多大?
2如图,质量为M的小车静止在光滑的水平面上,小车AB段是半径为R的四分之一圆弧光滑轨道,BC段是长为L的水平粗糙轨道,两段轨道相切于B点,一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿轨道滑下,重力加速度为g。 (1)若固定小车,求滑块运动过程中对小车的最大压力;
(2)若不固定小车,滑块仍从A点由静止下滑,然后滑入BC轨道,最后从C点滑出小车,
已知滑块质量,在任一时刻滑块相对地面速度的水平分量是小车速度大小的2倍,滑
块与轨道BC间的动摩擦因数为μ,求:
<1>??滑块运动过程中,小车的最大速度vm;
<2>滑块从B到C运动过程中,小车的位移大小s。
3:(近距离接触高考)25.(20分)
一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5m,如图(a)所示。t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t=1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的v–t图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g取10m/s2.求
(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2; (2)木板的最小长度;
(3)木板右端离墙壁的最终距离。