高中物理“滑块—木板”模型1．模型特点：滑块(视为质点)置于木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动．2．位移关系：如图所示，滑块由木板一端运动到另一端的过程中，滑块和木板同向运动时，位移之差Δx＝x－x＝L(板长)；滑块和木板反向运动时，位移大小之和x＋x＝L.12213．解题关键点(1)由滑块与木板的相对运动来判断“板块”间的摩擦力方向．(2)当滑块与木板速度相同时，“板块”间的摩擦力可能由滑动摩擦力转变为静摩擦力或者两者间不再有摩擦力(水平面上共同匀速运动)．4．处理“板块”模型中动力学问题的流程1.如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为M＝4kg的长木板，在长木板右端有一质量为m＝1kg的小物块，长木板与小物块间的动摩擦因数为μ＝0.2，长木板与小物块均静止，现用F＝14N的水平恒力向右拉长木板，经时间t＝1s撤去水平恒力F，g取10m/s2，则：(1)在F的作用下，长木板的加速度为多大？(2)刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？(3)最终长木板与小物块一起以多大的速度匀速运动？(4)最终小物块离长木板右端多远？答案(1)3m/s2(2)0.5m(3)2.8m/s(4)0.7m2.(多选)滑沙运动是小孩比较喜欢的一项运动，其运动过程可类比为如图所示的模型，倾角为2137°的斜坡上有长为1m的滑板，滑板与沙间的动摩擦因数为.小孩(可视为质点)坐在滑板上40端，与滑板一起由静止开始下滑，小孩与滑板之间的动摩擦因数取决于小孩的衣料，假设图中小孩与滑板间的动摩擦因数为0.4，小孩的质量与滑板的质量相等，斜坡足够长，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，则下列判断正确的是()A．小孩在滑板上下滑的加速度大小为2m/s2B．小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为0.8m/s2C．经过1s的时间，小孩离开滑板D．小孩离开滑板时的速度大小为0.8m/s答案BC3.(多选)(2021·全国乙卷·21)水平地面上有一质量为m的长木板，木板的左边上有一质量为1m的物块，如图(a)所示．用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图(b)2所示，其中F、F分别为t、t时刻F的大小．木板的加速度a随时间t的变化关系如图(c)12121所示．已知木板与地面间的动摩擦因数为μ，物块与木板间的动摩擦因数为μ，假设最大静12摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g.则()A．F＝μmg111mm＋mB．F＝212(μ－μ)g2m211m＋mC．μ>12μ2m12D．在0～t时间段物块与木板加速度相等2答案BCD4．(多选)如图甲所示，水平地面上静止放置一质量为M的木板，木板的左端有一个可视为质点的、质量m＝1kg的滑块．现给滑块一向右的初速度v＝10m/s，此后滑块和木板在水平0地面上运动的速度图像如图乙所示，滑块最终刚好停在木板的右端，取g＝10m/s2.下列说法正确的是()A．滑块与木板间的动摩擦因数μ＝0.41B．木板与地面间的动摩擦因数μ＝0.12C．木板的长度L＝4mD．木板的质量M＝1.5kg答案ABD5．(多选)如图甲所示，一滑块置于足够长的长木板左端，木板放置在水平地面上．已知滑块和木板的质量均为2kg，现在滑块上施加一个F＝0.5t(N)的变力作用，从t＝0时刻开始计时，滑块所受摩擦力随时间变化的关系如图乙所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是()A．滑块与木板间的动摩擦因数为0.4B．木板与水平地面间的动摩擦因数为0.2C．图乙中t＝24s2D．木板的最大加速度为2m/s2答案ACD6.(多选)如图甲所示，一长木板静止在水平地面上，在t＝0时刻，一小物块以一定速度从左端滑上长木板，之后长木板运动的v－t图像如图乙所示，已知小物块与长木板的质量均为m＝1kg，已知木板足够长，g取10m/s2，则()A．小物块与长木板间动摩擦因数μ＝0.5B．在整个运动过程中，物块与木板构成的系统所产生的热量70JC．小物块的初速度为v＝12m/s0D．0～2s与2～3s物块和木板构成的系统机械能减少量之比为17∶1答案ACD7．(2022·山东邹城市模拟)质量为M＝1.0kg的长木板A在光滑水平面上以v＝0.5m/s的速1度向左运动，某时刻质量为m＝0.5kg的小木块B以v＝4m/s的速度从左端向右滑上长木板，2经过时间t＝0.6s小木块B相对A静止，求：(1)两者相对静