2022届高三物理二轮常见模型与方法综合特训专练专
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05板块模型专练目标专练内容目标1无外力动力学板块模型（1T—5T）目标2有外力动力学板块模型（6T—10T）目标3利用能量动量观点处理板块模型（11T—16T）【典例专练】一、水平传送带模型1.如图1所示，一长木板静止于光滑水平桌面上，t=0时，小物块（可视为质点）以速度岭滑到长木板上，-时刻小物块恰好滑至长木板的最右端。图2为物块与木板运动的v~t图像，图中-、岭、W已知，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）图1A•木板的长度为votiv物块与木板的质量之比为rv0v一v物块与木板之间的动摩擦因数为卡12gt1v+v0飞这段时间内，物块动能的减少量与木板动能的增加量之比为一11v1【答案】D【详解】A.t1时刻小物块恰好滑至长木板的最右端，所以相对位移就是板长，根据图2可知相对位移为L二Ax二号故A错误;B•相对运动过程中，设相互间的摩擦力大小为/，物块的加速度大小a=m=V1—V一V01故B错误;fvm速度大小a'=m=丁所以物块与木板的质量之比为m=1C.摩擦力为八叫所以物块与木板之间的动摩擦因数—mgggt111D.人时间内，木板的动能增加量为AE=才Mv2物块的动能减少量为AE=-m(v2-V2)勿1k221k1201块动能的减少量与木板动能的增加量之比为竺-=2叭陀kfAEk22Mv2mv乂二1联立得Mv一V01kfAEk22.如图甲所示，长木板静止在光滑的水平面上,小铅块以一定水平速度滑上木板的左端,AEv+v力一f故D正确。故选D。Vi恰能滑至木板右端与木板相对静止。如图乙所示，将木板分成1和2两部分，其质量分别为m“m2,紧挨着放在此平面上，再让小铅块以相同的初速度滑上木板1的左端。小铅块运动中所受的摩擦力始终不变。下列判断正确的是(A.当m1>m2时,小铅块能从木板2的最右端滑出B.当m1
Mg解得F〉Mg=0^10n=20N卩0.20即必须满足F]>20N的条件，木板才能上升，故AB错误；当两者间摩擦力达到最大时，隔离M卩F-Mg=Ma若F_=40N，为使滑块和木板一起上1升F-(M+m)g=(M+m)a解得F=24N故C错误；22若F]=30N、F2=20N，假设滑块与木板间的摩擦力为滑动摩擦力，对滑块应用牛顿第二定律有F-rF-mg=ma代入数据解得am=7.5m/s2对木板应用牛顿第二定律有21mmrF-Mg=Ma代入数据解得aM=5m/s2此时am>aM故假设成立。设经过时间t滑块将从木板上方离开木板，则滑块上升的距离为11x=-at2木板上升的距离为x=at2滑块可从木板上方离开木板，则有x-x=L联立m2mM2MmM解得t==0.4s故D正确。故选Doa一amM8如图所示，质量mA=1kg足够长的长板置于水平地面上，质量me=2kg的小滑块置于长板A的左端，A与水平地面的动摩擦因数吗=0.3,B与A间的动摩擦因数“2=0.5，对B施加一大小为F=20N方向与水平面成37°的恒力。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是()A的加速度大小为1m/s2B的加速度大小为6m/s2C•若力F作用一段时间后，撤去力F，A的加速度大小增大若力F作用一段时间后，撤去力F，B相对A静止【答案】BC【详解】B.对小滑块B进行受力分析，如图可知N+Fsin37o=mg又f=RN根据牛顿第二定律，有Fcos37。-f=ma联立，可得BB12B1BBa=6m/s2故B正确；B对长板A受力分析，如图可知N=N'+mg又f=卩N=5.4N>f'易知，长板A静止，即巳=0故A错误；ABAmax1A1Aumg-u（m+m丿gCD.若力F作用一段时间后，撤去力F,则对A有a'=—1AB=1m/s2对BAmA有a'=ug=5m/s2B2易知，A的加速度大小增大，B不会相对A静止。故C正确；D错误。故选BC。9.一长轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上，其上放质量均为1kg的人、B两物块，人、B与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为血=0.3,均=0.2,水平恒力F作用在A物块上，如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。下列说法正确的是（）A.若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为1.5N若F=8N,则B物块的加速度为2.0m/s2无论力F多大，A与薄硬纸片都不会发生相对滑动无论力F多大，B与薄硬纸片都不会发生相对滑动【答案】BC【详解】BCD.A与硬纸片间的最大静摩擦力为f=Rmg=0.3xlxlON=3N，B与硬纸片A1A间的最大静摩擦力为f二卩mg=0.2xlxlON=2N当B刚要相对于硬纸片滑动时静摩擦力B2B达到最大值，由牛顿第二定律得f=ma，f=Rmg得a=2m/s2对整体，有F=(m+m)xa=2x2N=4N即达到4NBB0BB00AB0后,B将相对纸片运动，此时B受到的摩擦力f=2N则对A分析，A受到的摩擦力也为2N，所以A的摩擦力小于最大静摩擦力，故A和纸片间不会发生相对运动；则可知，当拉力为8N时，B与纸板间的摩擦力即为滑动摩擦力为2N，此后增大拉力，不会改变B的受力，其加速度大小均为2m/s2，由于轻质薄硬纸片看做没有质量，故无论力F多大，A和纸片之间不会发生相对滑动，故BC正确；D错误；若F=1.5N<4N所以AB与纸板保持相对静止，整体在F作用下向左匀加速运动，根据牛顿第二定律得F-f=mA所以A物块所受摩擦力f1N②当F继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加速运动，由牛顿第二定F律得a=——M+m而f=ma，由于静摩擦力存在最大值，所以f
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