2022 高考二轮复习—— 板块问题 1. （多选）如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上， 木板和物块间有摩擦，现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍 有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（　　） A. 物块先向左运动，再向右运动 B. 物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动 C. 木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动 D. 木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零 2. （单选）如图，长木板 C 置于光滑水平地面上， A 、 B 两物块放在木板 上。已知 A 、 B 、 C 的质量 m A=mC =m ， mB =2m ， A 、 B 两物块 与木板间的动摩擦因数都为 μ ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平向左的 力 F 作用在 A 物块上，当 F 由 0 逐渐增大时（　　） A. 当 F=μmg 时， A 与 C 开始相对滑动 B. 当 F=2 μmg 时， B 所受摩擦力大小为 4 μmg 3 C. 一直增大 F ， B 的最大加速度为 μg D. 无论 F 多大， B 和 C 总保持相对静止 3. （单选）如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板 和物块的质量均为 m ，物块与木板间的动摩擦因数为 μ ，木板与水平面间的动摩 擦因数为 1 μ ，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为 g ，现 3 对物块施加一水平向右的拉力 F ，则木板的加速度大小 a 可能是（ 　） A. μg B. 2 μg 3 C. 4 μg 3 D. μg 3 4. （多选）如图所示，质量为 m 的木块在质量为 M 的长木板上向右滑行，木块 受到向右的拉力 F 的作用，长木板处于静止状态，已知木块与长木板间的动摩擦因 数为 μ1 ，长木板与地面间的动摩擦因数为 μ2 ，则（ 　） A. 长木板受到地面的摩擦力大小一定是 μ1 mg B. 长木板受到地面的摩擦力大小一定是 μ2 (m+ M ) g C. 当 F> μ 2(m+ M )g 时，长木板便开始运动 D. 无论怎样改变 F 的大小，长木板都不可能运动 5. （单选）如图 1 所示，一长木板静止放在光滑水平面上，一滑块（可视为质点） 以水平初速度 v 0 由左端滑上木板，滑块滑至木板的右端时恰好与木板相对静止．已 知滑块在滑动过程中所受摩擦力始终不变．若将木板分成长度和质量均相同的甲、乙 两段后，紧挨着静止放在光滑水平面上，让滑块仍以相同的初速度 v 0 由甲的左端滑 上木板，如图 2 所示．则滑块（　） A. 滑到乙板的左端与乙板相对静止 B. 滑到乙板中间某一位置与乙板相对静止 C. 滑到乙板的右端与乙板相对静止 D. 将从乙板的右端滑离 6. （多选）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌 面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（　） A. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向左 B. 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等 C. 若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大 D. 若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面 7. （单选）如图，在光滑水平面上有一质量为 m1 的足够长的木板，其上叠放一质 量为 m 2 的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块 施加一随时间 t 增大的水平力 F=kt ( k 是常数)，木板和木块加速度的大小分别 为 a1 和 a2 ，下列反映 a1 和 a2 变化的图线中正确的是（　　） 8. （多选）如图所示，上表面粗糙的小车静止在光滑水平面上，一滑块从车的左端以 水平速度 v 冲上小车，下列说法正确的是（　） A. 只要 v 足够大，滑块一定能从小车的右端冲出小车 B. 若滑块能冲出小车，则不论 v 多大，滑块脱离小车时小车的位移为定值 C. 若滑块能冲出小车，则 v 越大，小车在滑块脱离时的位移越小 D. 若滑块不能冲出小车，则滑块的初速度 v 越大，滑块相对小车滑动时间越短 9.（多选） 如图，质量为 M 的木板放在光滑的水平面上，木板的左端有一质量为 m 的木块，在木块上施加一水平向右的恒力 F ，木块和木板由静止开始运动，木 块相对地面运动位移 x 后二者分离。则下列哪些变化可使位移 x 增大（　　） A. 仅增大木板的质量 M B. 仅增大木块的质量 m C. 仅增大恒力 F D. 仅稍增大木块与木板间的动摩擦因数 10. （多选）如图甲所示，质量 M =2 kg 的木板静止在光滑水平面上，可视为质点 的物块（质量设为 m ）从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板．物块和木板的速度 —时间图像如图乙所示， g=10 m/s 2 ，结合图像，下列说法正确的是（　） A. 可求得物块在前 2 s 内的位移为 5 m B. 可求得物块与木块间的动摩擦因数 μ=0. 2 C. 可求解物块的质量 m=2 kg D. 可求解木板的长度 L=2 m 11.（多选） 一长轻质木板置于光滑水平地面上，木板上放质量分别为 m A=1 kg 和 mB =2 kg 的 A 、 B 两物块， A 、 B 与木板之间的动摩擦因数都为 μ=0.2 ，水平恒力 F 作用在 A 物块上，如图所示(重力加速度 g 取 10 m/s 2 )。则（　　） A. 若 F=1 N ，则物块、木板都静止不动 B. 若 F=1.5 N ，则 A 物块所受摩擦力大小为 1 N C. 若 F=4 N ，则 B 物块所受摩擦力大小为 2 N D. 若 F> 8 N ，则 B 物块相对于木板滑动 12. （多选）如图所示，长木板放置在水平地面上，一小物块置于长木板的中央，长 木板和小物块的质量均为 m ，小物块与木板间的动摩擦因数为 μ ，木板与水平地 面间的动摩擦因数为 μ ，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为 3 g ，现对小物块施加一水平向右的拉力 F ，则下列说法中正确的是（　） A. 木板受到地面的摩擦力可能等于 F C. 长木板的加速度可能等于 动 μg 3 B. F< μmg 时，小物块始终保持静止 D. 4 F> μmg 时，小物块相对长木板滑 3 13.（多选） 如图甲所示，物块 A 与木板 B 静止地叠放在水平地面上， A 、 B 间的动摩擦因数 μ=0.2 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，地面光滑．现对 A 施加水平向右的大小不同的拉力 F ，测得 B 的加速度 a 与力 F 的关系如图乙 所示，取 g=10 m/s 2 ，则（　） A. 当 F<24 N 时， A 、 B 间的摩擦力保持不变 B. 当 F>24 N 时， A 、 B 间的摩擦力保持不变 C. A 的质量为 4 kg D. A 的质量为 2 kg 14. （单选）如图所示，质量为 m 的物块放在质量为 M 的薄木板的右端，木板 放在光滑的水平地面上，物块与薄木板间的动摩擦因数为 μ 。现对木板施加一水平 向右的恒力 F ，木板从静止开始运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速 度为 g 。下列说法正确的是（　　） A. 当 F< μmg 时，物块相对地面静止 B. 当 F=μmg 时，物块相对木板滑动 C. 当 F> μmg 时，物块相对木板滑动 D. 当 F> μ ( m+M ) g 时，物块的加速度 与恒力 F 无关 参考答案 1【答案】B C 【解析】撤掉拉力之前，木板在向右的拉力和向左的滑动摩擦力作用下向右做匀加速 直线运动，而物块在向右的滑动摩擦力作用下向右做匀加速直线运动； 根据加速度关系可知撤去拉力时，木板的速度大于物块的速度，所以木板相对物块继 续向右运动，从而受到向左的滑动摩擦力，故木板做匀减速直线运动；而物块受到向 右的滑动摩擦力继续做匀加速直线运动，直到二者速度相同以后，再一起做匀速直线 运动，所以 BC 正确。 2【答案】D 【解析】解： A 、 C 间的最大静摩擦力为： f A =μ m A g=μmg ， B 、 C 间的最大静摩擦力为： f B=μ mB g=2 μmg 地面是光滑的， C 与地面间无摩擦力． A 选项：当 A 与 C 之间恰好出现相对滑动时，对 BC 整体有： μmg=3 ma 对于 A ，依据牛顿第二定律，则有： F − μmg=ma ，解得： F= 当 F= 4 μmg ，因此 3 4 μmg 时， A 与 C 开始相对滑动，故 A 错误； 3 B 选项：若 F=2 μmg> 4 μmg ，所以 A 、 C 发生相对滑动， A 对 C 的滑动 3 摩擦力为 μmg ， B 、 C 一起运动的加速度为： a= 的摩擦力 f B=2 m aB = 2 μmg 3 μmg 1 = μg 2 m+m 3 ， B 受到 ，故 B 错误； C 选项，D 选项：由于 A 对 C 的滑动摩擦力最大为 μmg ， B 要想发生滑动， 受到的摩擦力应为 2 μmg ， B 、 C 共同运动的加速度为： a= μmg 1 = μg ， 2 m+m 3 2 此时 B 受到的静摩擦力为 f B=2 ma= μmg ⩽ 2 μmg ，所以 B 、 C 始终相对静 3 止，所以 B 的最大加速度为 故选 D． 3【答案】D 1 μg ，故 C 错误， 故 D 正确； 3 【解析】一：木板相对于物块没动 2 ① 若 F< μmg ，则木板上下表面都受到大小相等、方向相反的摩擦力，摩擦力大小 3 为 F ，此时木板加速度为 0； ②若 4 2 μmg > F > μmg ，则木板和物块一起做匀加速直线运动，整体水平方向的受 3 3 力为：拉力 F 和地面的摩擦力 f ，则其加速度为： a= F−f F μg = − ； 2m 2m 3 二：木板相对于物块动了 4 此时 F> μmg ，则木板就是在物块对它的摩擦力和地面对它的摩擦力作用下做匀加 3 速直线运动，其受到木块的摩擦力为： f 1 =μmg ，受到地面的摩擦力为 1 2 μg f 2= μ⋅ ( 2mg ) = μmg ，则获得的加速度为： a= ，故 D 正确． 故选：D． 3 3 3 4【答案】A D 【解析】AB．以木板为研究对象，木板在水平方向受两个力：木块对木板向右的滑动 摩擦力 f 1 、地面对木板向左的静摩擦力 f 2 ， f 1 =μ1 mg ，根据平衡条件得： f 2=f 1 =μ 1 mg ，故 A 正确，B 错误； C．当 F> μ 2(m+ M )g 时，木块对木板的滑动摩擦力大小仍等于 f 1 =μ1 mg ，没有变 化，木板不可能运动，故 C 错误； D．无论怎样改变 F 的