人教版新教材必修一第四章 牛顿运动定律的应用 板块模型（含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版新教材必修一第四章 牛顿运动定律的应用 板块模型（含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-11-25 16:44:29 | ||
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文档简介
人教版新教材必修一板块模型（含答案）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共10小题，共60.0分）
如图，质量为的物块与质量为的木板叠放在水平地面上，与之间的动摩擦因数为，与地面之间的动摩擦因数为，重力加速度取．作用在上的水平拉力由逐渐增大，则的最大加速度的大小为
A. B. C. D.
质量为的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力为，且现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力，为使物体在时间内发生的位移最大，力的大小应如图中的哪一幅所示( )
A. B.
C. D.
如图所示，质量为的物体静止在光滑的水平地面上．时刻起物体在一水平向右的恒力的作用下开始运动，经过一段时间后，恒力大小变为，方向改为水平向左．在时测得物体运动的瞬时速度大小，则为( )
A. B. C. D.
如图所示，图为研究木块运动情况的装置，计算机与位移传感器连接，可描绘木块位置随时间变化的图线。将木块自点静止释放，计算机描绘木块对点的位置随时间变化的图像是图中的曲线。图中木块先后经过，、位置时的时间间隔相同。以下说法正确的是( )
A. 若，则表明木块做匀加速直线运动
B. 若，则表明木块一定做匀加速直线运动
C. 若只增大斜面的倾角，则计算机描绘的图像可能是图中的曲线
D. 若只增大木块的质量，则计算机描绘的图像可能是图中的曲线
如图所示，在光滑水平面上有一质量为的足够长的木板，其上叠放一质量为的木块．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增大的水平力是常数，木板和木块加速度的大小分别为和下列反映和变化的图线中正确的是( )
A. B. C. D.
如图甲所示，质量为可视为质点的物块放置在长木板上，、静止在水平地面上，已知长木板的质量，与及与地面间的动摩擦因数均为，用水平外力作用在长木板上，外力随时间变化关系如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，则下列说法正确的是( )
A. 时刻，的加速度为零
B. 时刻，的加速度大小为
C. 在整个运动过程中，物块的加速度先增大后不变
D. 如果长木板足够长，最终、将共速
如图所示，、两物块的质量分别为和，静止叠放在水平地面上、间的动摩擦因数为，与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现对施加一水平拉力，则( )
A. 当时，、都相对地面静止 B. 当时，的加速度为
C. 无论为何值，的加速度不会超过 D. 当时，不相对滑动
如图甲所示，在光滑水平面上，静止放置一质量为的足够长的木板，质量为的小滑块可视为质点放在长木板上．长木板受到的水平拉力与加速度的关系如图乙所示，重力加速度大小取，下列说法正确的是( )
A. 长木板的质量
B. 小滑块与长木板之间的动摩擦因数为
C. 当时，长木板的加速度大小为
D. 当增大时，小滑块的加速度一定增大
如图甲所示，水平地面上静止一质量为足够长的长木板，木板中央的正上方有一可看作质点的物块。现在物块上施加一个从零开始均匀增加的水平向右的外力，物块受到的摩擦力随外力的大小变化图像如图乙所示，设木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为，则下列选项正确的是( )
A.
B.
C. 物块的质量为
D. 若外力作用在上，当时、一定发生相对滑动
如图甲所示，质量为的足够长的木板放在粗糙水平面上，质量为的物块放在木板的右端且与、与水平面间的动摩擦因数均为，现对木板施加一水平变力，随变化的关系如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 前内，受到的摩擦力方向水平向右
B. 时，的加速度大小为
C. 时，受到的摩擦力大小为
D. 第以后，受到的摩擦力会随着大小的增加而增大
二、计算题（本大题共3小题，共40.0分）
如图所示，光滑水平面上有一质量为，长度为的木板甲，其上表面粗糙、下表面光滑。质量为的物块乙放在木板甲的最左端，两者均处于静止状态。现用的水平恒力将物块乙从木板甲的左端拉到右端，直至两者分离。已知物块乙与木板甲间的动摩擦因数为，求：
乙运动的加速度；
该过程中甲的位移；
要使物块乙在木板甲上相对滑动，水平恒力的最小值。
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，现在滑块上施加一个的变力，从时刻开始计时，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，重力加速度取。求：
木板与水平地面间的动摩擦因数；
滑块与木板间的动摩擦因数；
时刻木板的速度大小。
如图甲所示，一质量为的长木板静置于光滑的斜面上，其上放置一质量为的小滑块，斜面倾角，木板受到沿斜面向上拉力作用时，用传感器测出长木板的加速度与力的关系如图乙所示，重力加速度取，，。求：
小滑块与木板的动摩擦因数为多少？
当拉力时，长木板的加速度大小为多大？
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查板块模型的临界问题，解决本题的关键是找到临界状态，分析临界条件，根据牛顿第二定律求解。
当两物体刚好处于相对静止时，、物体的加速度相等，之间的摩擦力达到最大静摩擦力，分别对、整体应用牛顿第二定律求解。
【解答】
恰好不发生相对滑动，对整体有：，对有：
解得：，
此后再增大，发生相对滑动，的加速度增大，的加速度不变，所以的最大加速度的大小为，故B正确。
2.【答案】
【解析】解：物体的最大静摩擦力为
A、在内，拉力小于最大静摩擦力，物体静止，内，，位移，；
内，，位移，所以总位移为；
B、在内，，位移，；内，，
位移，；内，，位移，
总位移为：；
C、在内，拉力小于最大静摩擦力，物体静止，内，，位移，；内，
，位移，总位移为：；
D、在内，，位移，；内，
，位移，；内，，
位移，总位移为：；
所以发生的位移最大。
故选：。
根据物体的受力情况分析物体的运动情况，根据运动学位移公式求出总位移即可求解．
本题也可以根据运动情况画出物体运动的图象，由图象很容易得出物体的运动的位移大小．
3.【答案】
【解析】由牛顿第二定律可得：，，若末时速度方向是向左的，由题意列出运动学方程为：，解得：；，解得：；若末时速度方向是向右的，由题意列出运动学方程为：，解得：，不符合题意，故A、、D错误，C正确．
4.【答案】
【解析】
【分析】
应用初速度为零的匀变速直线运动的规律计算位移关系，根据牛顿第二定律计算加速度的表达式，确定给定的条件下加速度的变化，根据图象的开口大小与加速度的关系分析。
【解答】
A.若木块做匀加速直线运动，且木块经过、、位置的时间间隔相等，则有 ， ， ，计算得：： ：：，A错误；
B.若物体做匀加速直线运动，根据选项A可知，：： ：：，则： ： ：：，B错误；
C.根据牛顿第二定律有： ，若只增大倾角，则增大，减小，所以增大，由 可看出增大则增大，即相等的，位移增大，故可能是图线，C正确；
D.根据牛顿第二定律有： ，可看出与无关，则图线为，D错误。
故选：。
5.【答案】
【解析】
【分析】
当比较小时，两个物体相对静止，一起加速运动，加速度相同，根据牛顿第二定律得出加速度与时间的关系．当比较大时，相对于运动，两者加速度不同，根据牛顿第二定律分别对两个物体研究，得出加速度与时间的关系，再选择图象。
本题首先要分两个相对静止和相对运动两种状态分析，其次采用整体法和隔离法研究得到加速度与时间的关系式，再选择图象，是经常采用的思路。
【解答】
当比较小时，两个物体相对静止，加速度相同，根据牛顿第二定律得：
，；
当比较大时，相对于运动，根据牛顿第二定律得：
对：，、、都一定，则一定；
对：，是的线性函数，增大，增大。
由于，则两木板相对滑动后图象大于两者相对静止时图象的斜率，故A正确，BCD错误。
故选A。
6.【答案】
【解析】
【分析】
先求出、之间的最大静摩擦力，与地面的最大静摩擦力，当，、均保持静止；当、恰好发生相对滑动时，根据牛顿第二定律可求出此时外力的大小，再根据牛顿第二定律以及整体法和隔离法分析物体的加速度。
解决该题的关键是能正确区分出当物体与地面发生相对运动以及、之间发生相对滑动时外力的大小，掌握整体法和隔离法的应用。
【解答】
根据滑动摩擦力的公式可知，、间的滑动摩擦力为：，
与地面间的滑动摩擦力为：，
A、间发生相对滑动后，的加速度将保持不变，其大小为：，
若、间刚好发生相对运动时的外力为，根据牛顿第二定律有：，，所以时刻的加速度为：，故AC错误；
B.在时，，对长木板由牛顿第二定律得：，
解得：，故B正确；
D.只要始终作用在长木板上，的加速度始终大于的加速度，无论板多长，、都不会共速，故D错误。
7.【答案】
【解析】
【分析】
根据、之间的最大静摩擦力，隔离对分析求出整体的临界加速度，通过牛顿第二定律求出、不发生相对滑动时的最大拉力．然后通过整体法隔离法逐项分析。
本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用，解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出、不发生相对滑动时的最大拉力。
【解答】
A.将两物体看做一个整体，则运动的临界条件为，解得，所以当时，、都相对地面静止，A错误；
当刚好相对于滑动时，有，，解得，，所以有时，二者相对滑动，的最大加速度为；当时，二者一起运动，则有，解得，BD错误，C正确。
8.【答案】
【解析】
【分析】
当拉力较小时，和保持相对静止，一起做匀加速直线运动，加速度相同。
当拉力达到一定值时，和发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法列式分析。
分析清楚滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法要根据物理规律得到解析式，通过图线的斜率和截距入手分析。
【解答】
A.当等于时，加速度为：对整体分析，由牛顿第二定律有：，
代入数据解得：；
当大于时，和发生相对滑动，根据牛顿第二定律得：
长木板的加速度：，
则知图线的斜率：，解得：，且知滑块的质量为：，故A错误；
B.由可知：大于时，由图象可知：，，解得：，故B正确；
C.由可知：大于时，当时，长木板的加速度为：，故C错误；
D.当大于后，发生相对滑动，小滑块的加速度为：不变，加速度与无关，增大时小滑块的加速度不变，故D错误；
故选B。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了牛顿运动定律解决板块问题，解题的关键是对物块和长木板正确受力分析，分析清楚运动过程，从图象中获取信息。由图象可知当时，一起开始滑动，拉力在到之间时，一起运动，加速度相同，由牛顿第二定律结合摩擦力定义式即可分析；若外力作用在上，当时，若不相对滑动，根据牛顿第二定律求出整体和物块的加速度即可分析。
【解答】
由图知，当时，一起开始滑动，则，由图知，物块受到的滑动摩擦力大小为，有，拉力在到之间时，一起运动，加速度相同，则有，联立解得：，，，故ABC错误；
D.若外力作用在上，当时，若不相对滑动，则加速度均为，而的最大加速度为，故假设不成立，、一定发生相对滑动，故D正确。
10.【答案】
【解析】
【分析】
分别求出与、与地面之间的最大静摩擦力，由题意可知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，分析在不同时间间隔内、两物体是否发生相对运动，再结合牛顿第二定律逐一分析即可。
本题考查牛顿第二定律的应用，主要考查了静止、一起加速滑动和发生相对滑动的临界条件，利用牛顿第二定律即可判断，要注意正确选择研究对象，做好受力分析，明确摩擦力的性质是解题的关键。
【解答】
D.相对滑动时，的加速度为，的加速度，且，解得，所以时，相对即将滑动，第以后，受到的摩擦力大小为，保持不变，故D错误；
A.和一起滑动时，，解得，所以在前内，、静止不动，受到的摩擦力为，故A错误；
B.当时，和一起滑动，的加速度大小为，故B正确；
C.当时，和一起滑动，受到的摩擦力大小，故C错误。
11.【答案】解：对乙，由牛顿第二定律得
，
；
对甲，由牛顿第二定律得
，
，
相对滑动过程中，由运动学公式得
，
解得，
；
对乙，由牛顿第二定律得
乙
对甲，由牛顿第二定律得
发生相对滑动的条件是乙
求得，
即要使物块乙在木板甲上相对滑动，水平恒力的最小值为。
答：乙在甲上运动的加速度为；
该过程中甲的位移为；
要使物块乙在木板甲上相对滑动，水平恒力的最小值为。
【解析】对乙，由牛顿第二定律可以求出乙的加速度；
对甲，由牛顿第二定律，可以求出甲的加速度，由位移公式可以求出乙从甲的左端滑到右端的时间，从而可以求出甲运动的位移；
对甲、乙，由牛顿第二定律可以求出甲和乙加速度的表达式，再根据发生相对滑动的条件乙，求出的取值范围。
本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系、功能关系等知识点。加速度是联系运动和受力的重要“桥梁”，将运动学规律和牛顿第二定律相结合是解决问题的基本思路。
12.【答案】解：在过程中木板与水平地面间的摩擦力为静摩擦力，过程中滑块和木板开始相对于地面开始运动，设木板与水平地面间的动摩擦因数为，则，解得；
根据图乙可知，在以后滑块受到的摩擦力不变，为，根据摩擦力的计算公式可得，解得滑块与木板间的动摩擦因数为；
时刻二者发生相对运动时，加速度最大为，对木板根据牛顿第二定律可得：，解得：，
对滑块有，解得，根据可知图乙中；
时刻，可知
∽时间内，对整体有
解得
∽时间内
。
【解析】分别以滑块和木板为研究对象，结合图象进行分析，根据牛顿第二定律结合摩擦力的计算公式分析；时刻以后摩擦力均不再变化，根据受力求解。
本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答；注意整体法和隔离法的应用。
13.【答案】解：
当等于时，加速度为。对整体由平衡条件：
代入数据解得
当大于时，根据牛顿第二定律得
长木板的加速度
知图线的斜率，
截距
解得，，。
当拉力时，代入长木板的加速度
解得长木板的加速度为。
【解析】该题考查运动图像问题，以及牛顿运动定律相关知识。分析好物理情景，看懂图像并能从中获取有用信息是解决本题的关键。
分析图像特点和规律，当等于时，加速度为，对整体由平衡条件列方程；当大于时，应用牛顿第二定律并结合图像可求小滑块与木板的动摩擦因数；
当拉力时，代入长木板的加速度的表达式，可求长木板的加速度大小。
第1页，共1页
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共10小题，共60.0分）
如图，质量为的物块与质量为的木板叠放在水平地面上，与之间的动摩擦因数为，与地面之间的动摩擦因数为，重力加速度取．作用在上的水平拉力由逐渐增大，则的最大加速度的大小为
A. B. C. D.
质量为的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力为，且现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力，为使物体在时间内发生的位移最大，力的大小应如图中的哪一幅所示( )
A. B.
C. D.
如图所示，质量为的物体静止在光滑的水平地面上．时刻起物体在一水平向右的恒力的作用下开始运动，经过一段时间后，恒力大小变为，方向改为水平向左．在时测得物体运动的瞬时速度大小，则为( )
A. B. C. D.
如图所示，图为研究木块运动情况的装置，计算机与位移传感器连接，可描绘木块位置随时间变化的图线。将木块自点静止释放，计算机描绘木块对点的位置随时间变化的图像是图中的曲线。图中木块先后经过，、位置时的时间间隔相同。以下说法正确的是( )
A. 若，则表明木块做匀加速直线运动
B. 若，则表明木块一定做匀加速直线运动
C. 若只增大斜面的倾角，则计算机描绘的图像可能是图中的曲线
D. 若只增大木块的质量，则计算机描绘的图像可能是图中的曲线
如图所示，在光滑水平面上有一质量为的足够长的木板，其上叠放一质量为的木块．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增大的水平力是常数，木板和木块加速度的大小分别为和下列反映和变化的图线中正确的是( )
A. B. C. D.
如图甲所示，质量为可视为质点的物块放置在长木板上，、静止在水平地面上，已知长木板的质量，与及与地面间的动摩擦因数均为，用水平外力作用在长木板上，外力随时间变化关系如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，则下列说法正确的是( )
A. 时刻，的加速度为零
B. 时刻，的加速度大小为
C. 在整个运动过程中，物块的加速度先增大后不变
D. 如果长木板足够长，最终、将共速
如图所示，、两物块的质量分别为和，静止叠放在水平地面上、间的动摩擦因数为，与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现对施加一水平拉力，则( )
A. 当时，、都相对地面静止 B. 当时，的加速度为
C. 无论为何值，的加速度不会超过 D. 当时，不相对滑动
如图甲所示，在光滑水平面上，静止放置一质量为的足够长的木板，质量为的小滑块可视为质点放在长木板上．长木板受到的水平拉力与加速度的关系如图乙所示，重力加速度大小取，下列说法正确的是( )
A. 长木板的质量
B. 小滑块与长木板之间的动摩擦因数为
C. 当时，长木板的加速度大小为
D. 当增大时，小滑块的加速度一定增大
如图甲所示，水平地面上静止一质量为足够长的长木板，木板中央的正上方有一可看作质点的物块。现在物块上施加一个从零开始均匀增加的水平向右的外力，物块受到的摩擦力随外力的大小变化图像如图乙所示，设木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为，则下列选项正确的是( )
A.
B.
C. 物块的质量为
D. 若外力作用在上，当时、一定发生相对滑动
如图甲所示，质量为的足够长的木板放在粗糙水平面上，质量为的物块放在木板的右端且与、与水平面间的动摩擦因数均为，现对木板施加一水平变力，随变化的关系如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 前内，受到的摩擦力方向水平向右
B. 时，的加速度大小为
C. 时，受到的摩擦力大小为
D. 第以后，受到的摩擦力会随着大小的增加而增大
二、计算题（本大题共3小题，共40.0分）
如图所示，光滑水平面上有一质量为，长度为的木板甲，其上表面粗糙、下表面光滑。质量为的物块乙放在木板甲的最左端，两者均处于静止状态。现用的水平恒力将物块乙从木板甲的左端拉到右端，直至两者分离。已知物块乙与木板甲间的动摩擦因数为，求：
乙运动的加速度；
该过程中甲的位移；
要使物块乙在木板甲上相对滑动，水平恒力的最小值。
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，现在滑块上施加一个的变力，从时刻开始计时，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，重力加速度取。求：
木板与水平地面间的动摩擦因数；
滑块与木板间的动摩擦因数；
时刻木板的速度大小。
如图甲所示，一质量为的长木板静置于光滑的斜面上，其上放置一质量为的小滑块，斜面倾角，木板受到沿斜面向上拉力作用时，用传感器测出长木板的加速度与力的关系如图乙所示，重力加速度取，，。求：
小滑块与木板的动摩擦因数为多少？
当拉力时，长木板的加速度大小为多大？
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查板块模型的临界问题，解决本题的关键是找到临界状态，分析临界条件，根据牛顿第二定律求解。
当两物体刚好处于相对静止时，、物体的加速度相等，之间的摩擦力达到最大静摩擦力，分别对、整体应用牛顿第二定律求解。
【解答】
恰好不发生相对滑动，对整体有：，对有：
解得：，
此后再增大，发生相对滑动，的加速度增大，的加速度不变，所以的最大加速度的大小为，故B正确。
2.【答案】
【解析】解：物体的最大静摩擦力为
A、在内，拉力小于最大静摩擦力，物体静止，内，，位移，；
内，，位移，所以总位移为；
B、在内，，位移，；内，，
位移，；内，，位移，
总位移为：；
C、在内，拉力小于最大静摩擦力，物体静止，内，，位移，；内，
，位移，总位移为：；
D、在内，，位移，；内，
，位移，；内，，
位移，总位移为：；
所以发生的位移最大。
故选：。
根据物体的受力情况分析物体的运动情况，根据运动学位移公式求出总位移即可求解．
本题也可以根据运动情况画出物体运动的图象，由图象很容易得出物体的运动的位移大小．
3.【答案】
【解析】由牛顿第二定律可得：，，若末时速度方向是向左的，由题意列出运动学方程为：，解得：；，解得：；若末时速度方向是向右的，由题意列出运动学方程为：，解得：，不符合题意，故A、、D错误，C正确．
4.【答案】
【解析】
【分析】
应用初速度为零的匀变速直线运动的规律计算位移关系，根据牛顿第二定律计算加速度的表达式，确定给定的条件下加速度的变化，根据图象的开口大小与加速度的关系分析。
【解答】
A.若木块做匀加速直线运动，且木块经过、、位置的时间间隔相等，则有 ， ， ，计算得：： ：：，A错误；
B.若物体做匀加速直线运动，根据选项A可知，：： ：：，则： ： ：：，B错误；
C.根据牛顿第二定律有： ，若只增大倾角，则增大，减小，所以增大，由 可看出增大则增大，即相等的，位移增大，故可能是图线，C正确；
D.根据牛顿第二定律有： ，可看出与无关，则图线为，D错误。
故选：。
5.【答案】
【解析】
【分析】
当比较小时，两个物体相对静止，一起加速运动，加速度相同，根据牛顿第二定律得出加速度与时间的关系．当比较大时，相对于运动，两者加速度不同，根据牛顿第二定律分别对两个物体研究，得出加速度与时间的关系，再选择图象。
本题首先要分两个相对静止和相对运动两种状态分析，其次采用整体法和隔离法研究得到加速度与时间的关系式，再选择图象，是经常采用的思路。
【解答】
当比较小时，两个物体相对静止，加速度相同，根据牛顿第二定律得：
，；
当比较大时，相对于运动，根据牛顿第二定律得：
对：，、、都一定，则一定；
对：，是的线性函数，增大，增大。
由于，则两木板相对滑动后图象大于两者相对静止时图象的斜率，故A正确，BCD错误。
故选A。
6.【答案】
【解析】
【分析】
先求出、之间的最大静摩擦力，与地面的最大静摩擦力，当，、均保持静止；当、恰好发生相对滑动时，根据牛顿第二定律可求出此时外力的大小，再根据牛顿第二定律以及整体法和隔离法分析物体的加速度。
解决该题的关键是能正确区分出当物体与地面发生相对运动以及、之间发生相对滑动时外力的大小，掌握整体法和隔离法的应用。
【解答】
根据滑动摩擦力的公式可知，、间的滑动摩擦力为：，
与地面间的滑动摩擦力为：，
A、间发生相对滑动后，的加速度将保持不变，其大小为：，
若、间刚好发生相对运动时的外力为，根据牛顿第二定律有：，，所以时刻的加速度为：，故AC错误；
B.在时，，对长木板由牛顿第二定律得：，
解得：，故B正确；
D.只要始终作用在长木板上，的加速度始终大于的加速度，无论板多长，、都不会共速，故D错误。
7.【答案】
【解析】
【分析】
根据、之间的最大静摩擦力，隔离对分析求出整体的临界加速度，通过牛顿第二定律求出、不发生相对滑动时的最大拉力．然后通过整体法隔离法逐项分析。
本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用，解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出、不发生相对滑动时的最大拉力。
【解答】
A.将两物体看做一个整体，则运动的临界条件为，解得，所以当时，、都相对地面静止，A错误；
当刚好相对于滑动时，有，，解得，，所以有时，二者相对滑动，的最大加速度为；当时，二者一起运动，则有，解得，BD错误，C正确。
8.【答案】
【解析】
【分析】
当拉力较小时，和保持相对静止，一起做匀加速直线运动，加速度相同。
当拉力达到一定值时，和发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法列式分析。
分析清楚滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法要根据物理规律得到解析式，通过图线的斜率和截距入手分析。
【解答】
A.当等于时，加速度为：对整体分析，由牛顿第二定律有：，
代入数据解得：；
当大于时，和发生相对滑动，根据牛顿第二定律得：
长木板的加速度：，
则知图线的斜率：，解得：，且知滑块的质量为：，故A错误；
B.由可知：大于时，由图象可知：，，解得：，故B正确；
C.由可知：大于时，当时，长木板的加速度为：，故C错误；
D.当大于后，发生相对滑动，小滑块的加速度为：不变，加速度与无关，增大时小滑块的加速度不变，故D错误；
故选B。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了牛顿运动定律解决板块问题，解题的关键是对物块和长木板正确受力分析，分析清楚运动过程，从图象中获取信息。由图象可知当时，一起开始滑动，拉力在到之间时，一起运动，加速度相同，由牛顿第二定律结合摩擦力定义式即可分析；若外力作用在上，当时，若不相对滑动，根据牛顿第二定律求出整体和物块的加速度即可分析。
【解答】
由图知，当时，一起开始滑动，则，由图知，物块受到的滑动摩擦力大小为，有，拉力在到之间时，一起运动，加速度相同，则有，联立解得：，，，故ABC错误；
D.若外力作用在上，当时，若不相对滑动，则加速度均为，而的最大加速度为，故假设不成立，、一定发生相对滑动，故D正确。
10.【答案】
【解析】
【分析】
分别求出与、与地面之间的最大静摩擦力，由题意可知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，分析在不同时间间隔内、两物体是否发生相对运动，再结合牛顿第二定律逐一分析即可。
本题考查牛顿第二定律的应用，主要考查了静止、一起加速滑动和发生相对滑动的临界条件，利用牛顿第二定律即可判断，要注意正确选择研究对象，做好受力分析，明确摩擦力的性质是解题的关键。
【解答】
D.相对滑动时，的加速度为，的加速度，且，解得，所以时，相对即将滑动，第以后，受到的摩擦力大小为，保持不变，故D错误；
A.和一起滑动时，，解得，所以在前内，、静止不动，受到的摩擦力为，故A错误；
B.当时，和一起滑动，的加速度大小为，故B正确；
C.当时，和一起滑动，受到的摩擦力大小，故C错误。
11.【答案】解：对乙，由牛顿第二定律得
，
；
对甲，由牛顿第二定律得
，
，
相对滑动过程中，由运动学公式得
，
解得，
；
对乙，由牛顿第二定律得
乙
对甲，由牛顿第二定律得
发生相对滑动的条件是乙
求得，
即要使物块乙在木板甲上相对滑动，水平恒力的最小值为。
答：乙在甲上运动的加速度为；
该过程中甲的位移为；
要使物块乙在木板甲上相对滑动，水平恒力的最小值为。
【解析】对乙，由牛顿第二定律可以求出乙的加速度；
对甲，由牛顿第二定律，可以求出甲的加速度，由位移公式可以求出乙从甲的左端滑到右端的时间，从而可以求出甲运动的位移；
对甲、乙，由牛顿第二定律可以求出甲和乙加速度的表达式，再根据发生相对滑动的条件乙，求出的取值范围。
本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系、功能关系等知识点。加速度是联系运动和受力的重要“桥梁”，将运动学规律和牛顿第二定律相结合是解决问题的基本思路。
12.【答案】解：在过程中木板与水平地面间的摩擦力为静摩擦力，过程中滑块和木板开始相对于地面开始运动，设木板与水平地面间的动摩擦因数为，则，解得；
根据图乙可知，在以后滑块受到的摩擦力不变，为，根据摩擦力的计算公式可得，解得滑块与木板间的动摩擦因数为；
时刻二者发生相对运动时，加速度最大为，对木板根据牛顿第二定律可得：，解得：，
对滑块有，解得，根据可知图乙中；
时刻，可知
∽时间内，对整体有
解得
∽时间内
。
【解析】分别以滑块和木板为研究对象，结合图象进行分析，根据牛顿第二定律结合摩擦力的计算公式分析；时刻以后摩擦力均不再变化，根据受力求解。
本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答；注意整体法和隔离法的应用。
13.【答案】解：
当等于时，加速度为。对整体由平衡条件：
代入数据解得
当大于时，根据牛顿第二定律得
长木板的加速度
知图线的斜率，
截距
解得，，。
当拉力时，代入长木板的加速度
解得长木板的加速度为。
【解析】该题考查运动图像问题，以及牛顿运动定律相关知识。分析好物理情景，看懂图像并能从中获取有用信息是解决本题的关键。
分析图像特点和规律，当等于时，加速度为，对整体由平衡条件列方程；当大于时，应用牛顿第二定律并结合图像可求小滑块与木板的动摩擦因数；
当拉力时，代入长木板的加速度的表达式，可求长木板的加速度大小。
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