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2015高考物理滑块木板模型问题专题分析滑块—木板模型分析(教师版)例1:质量为M木板置于光滑水平面上,一质量为m的滑块以水平速度从左端滑上木板,m与M之间的动摩擦因数为,求:(1)假如木板足够长,求共同速度和所用的时间(2)要使m不掉下,M至少要多长:练****1:如图所示,质量为M=1kg的长木板,静止放置在光滑水平桌面上,有一个质量为m=,在木板上滑行了2s后跟木板相对静止(g取10m/s2)。求:(1)木板获得的速度。(2)物体与木板间的动摩擦因数;v0AB例2:在光滑水平面上并排放两个相同的木板,长度均为L=,一质量与木板相同的金属块,以v0=,金属块与木板间动摩擦因数为μ=,g取10m/s2。求两木板的最后速度。练****2:如图,在光滑水平面上,有一质量为M=3kg的木板和质量为m=1kg的物块,都以v=4m/s的初速朝相反的方向运动,它们间有摩擦,木板足够长,,物块的运动情况是(),光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。  分析:为防止运动过程中A落后于B(A不受拉力F的直接作用,靠A、B间的静摩擦力加速),A、B一起加速的最大加速度由A决定。解答:物块A能获得的最大加速度为:.  ∴A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为:  .变式1、例1中若拉力F作用在A上呢?如图2所示。   解答:木板B能获得的最大加速度为:。  ∴A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为:  .变式2、在变式1的基础上再改为:B与水平面间的动摩擦因数为(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。  解答:木板B能获得的最大加速度为:  设A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为Fm,则:    解得: ,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒力F,F=8N,,在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体,物体与小车间的动摩擦因数μ=,小车足够长,求物体从放在小车上开始经t=。(g取10m/s2) 解答:物体放上后先加速:a1=μg=2m/s2 此时小车的加速度为:当小车与物体达到共同速度时:v共=a1t1=v0+a2t1        解得:t1=1s,v共=2m/s  以后物体与小车相对静止:(∵,物体不会落后于小车)  物体在t=:s=a1t12+v共(t-t1)+a3(t-t1)2=练****4、如图,质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小能够忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数,取g=10m/s2,试求:(1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端?(2)若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F,通过分析和计算后,请在图6中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小变化的图象。(设木板足够长)   (解答略)答案如下:(1)t=1s  (2)①当F≤N时,A、B相对静止且对地静止,f2=F;  ②当2N<F≤6N时,M、m相对静止,  ③当F>6N时,A、B发生相对滑动,N.  画出f2随拉力F大小变化的图象如图7所示。 小结:上几例我们能够看到,无论物体的运动情景如何复杂,这类问题的解答有一个基本技巧和方法。在物体运动的每一个过程中,若两个物体的初速度不同,则两物体必然相对滑动;若两个物体的初速度相同(包括初速为0),则要先判定两个物体是否发生相对滑动,其方法是求出不受外力F作用的那个物体的最大临界加速度并用假设法求出在外力F作用下整体的加速度,比较二者的大小即可得出结论。练****a)所示,光滑水平面上停放着一辆上表面粗糙的平板车,质量为M,一质量为m的铁块以水平初速度v0滑到小车上,两物体开始运动,它们的速度随时间变化的图象如图(b)所示(t0是滑块在车上运动的时间),则能够断定() :M=1:1= 答案ABC2.(2014届山东省枣庄市)如图所示,质量M=kg的木板长L=m,静止在水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为μ1=。木板水平上表面左端静置质量m=kg的小滑块(可视为质点),小滑块与板间的动摩擦因数为μ2=。从某时刻开始,用F=N的水平力一直向右拉滑块,直至滑块滑离木板。设木板与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2。试求:3.(2014届山东省郯城一中)长1米的木板A,质量为M=1kg,静止在水平地面上。在木板最左端有一质量为m=2kg的小物块B,在沿水平向右F=10牛的恒力作用下由静止开始运动,物块和