微专题—无外力作用的板块模型(选择题)选编
一、单项选择题
1.如图所示,质量m1=0.3kg 的小车静止在光滑的水平面上,车长l=5m,现有质量m2=0.2kg 可视为质
点的物块,以水平向右的速度v0 从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数μ= 0.5,取g=10m/s2()
A.物块滑上小车后,系统动量守恒和机械能守恒
B.若v0=2.5m/s,则物块在车面上滑行的时间为0.48s
C.若v0=4m/s,物块最终会从小车右端滑出
D.增大物块与车面间的动摩擦因数,摩擦生热不变
2.如图所示,小车的上面是由中间凸起的两个对称曲面组成,整个小车的质量为m,原来静止在光滑的水平面上。今有一个可以看做质点的小球质量也为m,以水平速度v从左端滑上小车,恰好到达小车的最高点后,又从另一个曲面滑下。关于这个过程,下列说法正确的是()
A.小球滑离小车时,小车又回到了原来的位置
B.小球滑到小车最高点时,小球和小车的动量不相等
C.小球和小车相互作用的过程中,小车和小球系统动量始终守恒
D.车上曲面的竖直高度若高于
2
4
v
g
,则小球一定从小车左端滑下
3.如图所示,质量为M的小车置于光滑的水平面上,车的上表面粗糙,有一质量为m的木块以初速度v0水平地滑至车的上表面,若车足够长,则()
A .木块的最终速度为
m
M m
+v 0
B .由于车表面粗糙,小车和木块所组成的系统动量不守恒
C .车表面越粗糙,木块减少的动量越多
D .车表面越粗糙,因摩擦产生的热量越多
4.质量为m 的箱子静止在光滑水平面上,箱子内侧的两壁间距为l ,另一质量也为m 且可视为质点的物体
从箱子中央以v 0=g 为当地重力加速度),如图所示。已知物体与箱壁共发生5次完全弹性碰撞。则物体与箱底的动摩擦因数μ的取值范围是( )
A .12
47μ<< B .
21
94μ<< C .22119
μ<<
D .221311
μ<< 5.如图所示,足够长的小平板车B 的质量为M ,以水平速度v 0向右在光滑水平面上运动,与此同时,质量为m 的小物体A 从车的右端以水平速度v 0沿车的粗糙上表面向左运动.若物体与车面之间的动摩擦因数为μ,则在足够长的时间内( )
A .若M >m ,物体A 对地向左的最大位移是20
2()Mv M m g μ+
B .若M <m ,小车B 对地向右的最大位移是20
Mv mg
μ
C .无论M 与m 的大小关系如何,摩擦力对平板车的冲量均为mv 0
D .无论M 与m 的大小关系如何,摩擦力的作用时间均为
2()mv M m g
μ+
6.长木板A 放在光滑的水平面上,质量为m 的物块B 以水平初速度v 0从一端滑上A 的水平上表面,它们在运动过程中的v -t 图线如图所示.则根据图中所给出的已知数据v 0、t 1及物块质量m ,可以求出的物理量是( )
A .木板A 获得的动能
B .A 、B 组成的系统损失的机械能
C .木板A 的最小长度
D .A 、B 之间的动摩擦因数 二、多项选择题
7.如图所示,质量为M 的长木板静止在光滑水平面上,上表面OA 段光滑,AB 段粗糙且长为l ,左端O 处固定轻质弹簧,右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上,轻绳所能承受的最大拉力为F .质量为m 的小滑块以速度v 从A 点向左滑动压缩弹簧,弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断,再过一段时间后长木板停止运动,小滑块恰未掉落.则( )
A .细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为F M
B .细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为212
mv C .弹簧恢复原长时滑块的动能为
212
mv D .滑块与木板AB 间的动摩擦因数为2
2v gl
8.如图所示,质量为M 的长木板A 静止在光滑的水平面上,有一质量为m 的小滑块B 以初速度v 0从左侧滑上木板,且恰能滑离木板,滑块与木板间动摩擦因数为μ.下列说法中正确的是( )
A .若只增大v 0,则滑块滑离木板过程中系统产生的热量增加
B .若只增大M ,则滑块滑离木板过程中木板所受到的冲量减少
C.若只减小m,则滑块滑离木板时木板获得的速度减少
D.若只减小μ,则滑块滑离木板过程中滑块对地的位移减小
9.如图所示,一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上,A上有一质量m=1kg的光滑小球B,将一左端固定于A上的轻质弹簧压缩并锁定,此时弹簧的弹性势能E p=6J,B与A右壁距离为l。解除锁定,B脱离弹簧后与A右壁的油灰阻挡层(忽略其厚度)碰撞并被粘住,下列说法正确的是()
A.碰到油灰阻挡层前A与B的动量相同
B.B脱离弹簧时,A的速度为1m/s
C.B和油灰阻挡层碰撞并被粘住,该过程B受到的冲量大小为3N·s
D.整个过程B移动的距离为3 4 l
10.如图所示,质量m1=0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上,车长l=1.5 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10 m/s2,则()
A.物块滑上小车后,滑块和小车构成的系统动量守恒
B.物块滑上小车后,滑块和小车构成的系统机械能守恒
C.若v0=2m/s,则物块在车面上滑行的时间为0.24 s
D.若要保证物块不从小车右端滑出,则v0不得大于5m/s
11.质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上,箱子中间有一质量为m的小物块,小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。初始时小物块停在箱子正中间,如图所示。现给小物块一水平向右的初速度v,小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间,井与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的,则整个过程中,系统损失的动能为()
A .
212mv B .212mM v m M + C .12
N mgL μ D .N mgL μ 12.如图甲所示,光滑平台上的物体A 以初速度v 0滑到上表面粗糙的水平小车B 上,车与水平面间的动摩擦因数不计,图乙为物体A 与小车B 的v -t 图象,由此可知( )
A .小车上表面长度
B .物体A 与小车B 的质量之比
C .物体A 与小车B 上表面的动摩擦因数
D .小车B 获得的动能
13.如图,在光滑的水平面上有一个长为L 的木板,小物块b 静止在木板的正中间,小物块a 以某一初速度0v 从左侧滑上木板。已知物块a 、b 与木板间的摩擦因数分别为1μ、2μ,木块与木板质量均为m ,a 、
b 之间的碰撞无机械能损失,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。下列说法正确的是( )
A .若没有物块从木板上滑下,则无论0v 多大整个过程摩擦生热均为2
01
3
mv B .若2b a μμ<,则无论0v 多大,a 都不会从木板上滑落
C .若0v ≤
ab 一定不相碰 D .若2b a μμ>,则a 可能从木板左端滑落
14.第一次将一长木板静止放在光滑水平面上,如图甲所示,一小铅块(可视为质点)以水平初速度v 0由木板左端向右滑动,到达右端时恰能与木板保持相对静止.第二次将长木板分成A 、B 两块,使B 的长度和质量均为A 的2倍,并紧挨着放在原水平面上,让小铅块仍以初速度v 0由A 的左瑞开始向右滑动,如图乙所示,若小铅块相对滑动过程中所受的摩擦力始终不变,则下列说法正确的( )
A.小铅块滑到B的右端前已与B保持相对静止
B.小铅块将从B的右端飞离木板
C.第一次和第二次过程中产生的热量相等
D.第一次过程中产生的热量大于第二次过程中产生的热量
参考答案