模块测评验收卷 (满分：100分)
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1.漂泊信天翁翼展达3.5 m，生活在南大洋，一生有十分之九的时间生活在海上，它常利用西风从西向东做长距离的飞行，10个月飞行1.5万公里。据以上信息判断，下列说法正确的是( )
信息中的“10个月”指的是时刻
信息中的“1.5万公里”指的是位移
研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以将信天翁视为质点
动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，可以将信天翁视为质点
2.城市公交车内的横杆上挂着多只“手环”。一乘客面向行车方向坐在车上观察前方的“手环”，下列说法正确的是( )
车突然加速时，“手环”依然自然下垂
车突然减速时，“手环”依然自然下垂
若“手环”偏向右侧，则说明车在右转弯
若“手环”偏向右侧，则说明车在左转弯
3.(2023·江苏卷，1)电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯加速上升的时段是( )
从20.0 s到30.0 s 从30.0 s到40.0 s
从40.0 s到50.0 s 从50.0 s到60.0 s
4.在联欢会上，某同学用手托礼盒进行表演。若礼盒的质量为m，手与礼盒之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，手掌一直保持水平，不计空气阻力。则下列说法中正确的是 ( )
若手托着礼盒保持静止状态，则礼盒受到三个力的作用
若手托着礼盒一起向右匀速运动，则礼盒受到水平向右的静摩擦力
若手托着礼盒一起向右匀速运动，则手对礼盒的作用力和礼盒对手的作用力是一对平衡力
若手托着礼盒一起向右匀减速运动，则手对礼盒的作用力大小不会超过mg
5.甲、乙两辆汽车速度相等，在同时制动后，假设均做匀减速直线运动，甲经3 s停止，共前进了36 m，乙经1.5 s停止，乙车前进的距离为( )
9 m 18 m 36 m 27 m
6.如图所示，一辆装满石块的货车在某段平直道路上遇到险情，司机紧急刹车，此时货箱中石块B(质量为10 kg)受到其他石块对它的作用力大小为50 N，取重力加速度大小g＝10 m/s2，则该货车的加速度大小为( )
m/s2 5 m/s2 10 m/s2 2 m/s2
7.如图所示，水平放置的传送带以速度v＝2 m/s向右运行，现将一小物体轻轻地放在传送带A端，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，若A端与B端相距4 m，则物体由A运动到B的时间和物体到达B端时的速度是(g取10 m/s2)( )
2.5 s，2 m/s 1 s，2 m/s
2.5 s，4 m/s 1 s，4 m/s
二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
8.如图为《天工开物》里名为“北耕兼种”的农具，关于图中涉及的物理知识，下列说法正确的是( )
耩使用铁尖是为了便于“起土”
绳对耩的拉力和耩对绳的力是一对平衡力
绳对耩的拉力大于耩对绳的力，因此耩被拉动
研究耩的运动时，可将绳的拉力沿水平和竖直两个方向分解
9.一物体在外力作用下由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的图线如图所示，则该物体( )
0～1 s内加速运动，1～3 s内减速运动，第3 s末回到出发点
0～3 s内物体位移是12 m
0～1 s内与1 ～3 s内的平均速度相同
2 s时的速度方向与0.5 s时的速度方向相同
10.如图所示，轻质细绳跨过装在天花板上的滑轮，一端悬挂质量为M的物体，另一端悬挂载人的梯子，人的质量为m，系统处于平衡状态，不计滑轮质量及其受到的摩擦，下列说法正确的是( )
若悬挂载人梯子的绳子突然断裂，人急速向上爬以保持离地面高度不变，则梯子下降的加速度a＝g
若悬挂载人梯子的绳子突然断裂，人急速向上爬以保持离地面高度不变，则梯子下降的加速度a＝g
若使天花板受到的滑轮的作用力为零，人应以a＝g的加速度向下匀加速运动
若使天花板受到的滑轮的作用力为零，人应以a＝g的加速度向下匀加速运动
三、非选择题(本题共5小题，共54分。)
11.(7分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有：木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤：
(1)用图钉将白纸固定在水平木板上。
(2)将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力F1和F2的大小，并____________(2分)(多选，填正确答案标号)。
A.用刻度尺量出橡皮条的长度
B.用刻度尺量出两细线的长度
C.用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置
D.用铅笔在白纸上标记出两细线的方向
(3)撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到________________(2分)，由测力计的示数得到拉力F的大小，沿细线标记此时F的方向。
(4)选择合适标度，由步骤(2)的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作F1和F2的合成图，得出合力F′的大小和方向；按同一标度在白纸上画出力F的图示。
(5)比较F′和F的____________________(3分)，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。
12.(10分)某兴趣小组的同学利用如图甲所示的实验装置，测量木块与木板之间的动摩擦因数，图中长木板水平固定。
甲
乙
(1)已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，砝码盘、砝码和木块的加速度大小都为a，则木块与长木板之间的动摩擦因数μ＝________(3分)。
(2)实验时，某同学得到一条纸带，如图乙所示，图中0、1、2、3、4、5、6点为选取的计数点，每相邻两计数点间仍有一个计时点没有画出，测量出计数点间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6，打点计时器的电源频率为f，请写出计算纸带加速度大小的表达式a＝____________________(3分)，打第4个计数点时纸带的速度大小的表达式v＝________(4分)。
13.(9分)如图所示，质量M＝3 kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m＝1 kg的小球相连。现用大小为10 N、方向水平向右的恒力F拉着小球带动木块A一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g＝10 m/s2。
(1)(3分)作出木块A和小球的受力分析图；
(2)(3分)求运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ；
(3)(3分)求木块A与水平杆间的动摩擦因数μ。
14.(13分)如图所示，经过专业训练的杂技运动员进行爬杆表演，运动员爬上9 m高的固定竖直金属杆，然后双腿夹紧金属杆倒立，头顶离地面7 m高，运动员通过双腿对金属杆施加不同的压力来控制身体的运动情况。假设运动员保持如图所示姿势，从静止开始先匀加速下滑3 m，速度达到4 m/s时开始匀减速下滑，当运动员头顶刚要接触地面时，速度恰好减为零，设运动员质量为50 kg。(空气阻力不计，重力加速度g＝10 m/s2)。求：
(1)(4分)运动员匀加速下滑时的加速度大小；
(2)(4分)运动员匀减速下滑时所受摩擦力的大小；
(3)(5分)运动员完成全程所需的总时间。
15.(15分)如图所示，光滑的水平面上有一质量M＝0.2 kg的长木板，另一质量m＝0.1 kg的小滑块以v0＝2.4 m/s的水平初速度从长木板的左端滑上长木板(此时开始计时)。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.4，重力加速度g＝10 m/s2。
(1)(7分)若长木板L＝0.7 m且固定在水平面上，求小滑块从长木块上滑离时的速度大小；
(2)(8分)若长木板足够长且不固定，则经过多长时间小滑块与长木板的速度相等？求此时间内小滑块运动的位移大小。
模块测评验收卷
1.C [“10个月”指的是时间间隔，故A错误；“1.5万公里”指的是路程，故B错误；研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以忽略信天翁的大小，能将信天翁视为质点，故C正确；动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，不能忽略信天翁的形状，不可以将信天翁视为质点，故D错误。]
2.D [当车突然加速或减速时，“手环”具有惯性，要保持原来的运动状态，与车会发生相对运动，不可能自然下垂，选项A、B错误；车左转弯，“手环”由于惯性要保持原来的运动状态而偏向右侧，选项C错误，D正确。]
3.A
4.D [若手托着礼盒保持静止状态，则礼盒受重力和支持力两个力作用，故A错误；若手托着礼盒一起向右匀速运动，礼盒受重力和支持力作用而平衡，不受摩擦力作用，故B错误；手对礼盒的作用力和礼盒对手的作用力是一对相互作用力，故C错误；若手托着礼盒一起水平向右匀减速运动，则礼盒受到向左的静摩擦力，但并没有发生相对滑动，受到的摩擦力f≤μmg，手对礼盒的作用力F≤＝mg，故D正确。]
5.B [甲车的平均速度1＝＝＝ m/s＝12 m/s，则初速度v0＝24 m/s。乙车的平均速度2＝＝12 m/s，则通过的位移s2＝2t2＝12×1.5 m＝18 m，故B正确。]
6.B [石块B受到重力和其他石块对它的作用力，受力分析如图所示。根据牛顿第二定律可得＝ma，代入数据解得a＝5 m/s2，故B正确。]
7.A [小物体的运动可能分两个阶段，先由静止开始加速，后做匀速直线运动，小物体开始先做匀加速运动，加速度a＝μg＝2 m/s2，达到最大速度为v＝2 m/s时，t＝＝1 s，s＝at2＝×2×12 m＝1 m，以后小物体以2 m/s的速度做匀速直线运动，t′＝＝ s＝1.5 s，所以t总＝t＋t′＝1 s＋1.5 s＝2.5 s，且达到B端时的速度为2 m/s，A正确。]
8.AD [耩使用铁尖，根据力的分解可知，当铁尖作用于土时，会产生两个分力作用，使土容易向两侧翻动，起到“起土”作用，故A正确；绳对耩的拉力和耩对绳的力是一对作用力和反作用力，二者等大、反向，故B、C错误；研究耩的运动时，耩受到重力、阻力和绳的拉力作用，其在水平方向运动，可将绳的拉力沿水平方向和竖直方向进行分解，故D正确。]
9.CD [因为物体的初速度v0＝0，由图可知，物体0～1 s内加速运动，1 s末速度v1＝4×1 m/s＝4 m/s，3 s末速度v3＝4×1 m/s－2×(3－1)m/s＝0 m/s，1～3 s内物体减速运动，0～1 s内位移s1＝×1 m＝2 m，平均速度1＝＝2 m/s，1～3 s内位移s2＝×2 m＝4 m，平均速度为2＝＝2 m/s，s总＝s1＋s2＝6 m，故A、B错误，C正确；第3 s末物体速度为零，2 s时的速度方向与0.5 s时的速度方向相同，故D正确。]
10.AC [绳子断裂前系统处于平衡状态，设梯子的质量为m1，则有Mg＝mg＋m1g，解得m1＝M－m。若悬挂载人梯子的绳子突然断裂，人急速向上爬以保持离地面高度不变，即人相对地面处于静止状态，受力平衡，则人受到的梯子向上的作用力大小F1等于人的重力大小mg，由牛顿第三定律可知，人对梯子的向下的作用力大小也为mg，对梯子由牛顿第二定律得mg＋m1g＝m1a，解得a＝g，A正确，B错误；若使天花板受到的滑轮的作用力为零，则物体处于完全失重状态，即下落的加速度为g，故梯子向上运动的加速度大小为g，设人与梯子间的相互作用力大小为F2，对梯子由牛顿第二定律有F2－m1g＝m1g，对人由牛顿第二定律有mg＋F2＝ma，联立解得a＝g，C正确，D错误。]
11.(2)CD (3)已标记出小圆环的位置 (5)大小和方向是否在误差允许范围内相同
解析 (2)实验中要保证两次操作使橡皮条产生相同的弹力作用，故应标记小圆环的位置以及每个力的大小和方向，力的大小由测力计读出，方向即为细线的方向，故C、D正确；橡皮条与细线的长度没必要测出，故A、B错误。
(3)撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到已标记的小圆环位置，记录此时拉力F的大小和方向。
(5)比较F′和F的大小和方向在误差允许范围内是否相同，即可判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。
12.(1) (2)
解析 (1)对木块、砝码盘和砝码组成的系统
由牛顿第二定律得mg－μMg＝(M＋m)a，解得μ＝。
(2)每相邻两计数点间仍有一个计时点没有画出，两计数点间的时间间隔是
t＝2T＝
由逐差法求加速度得
a＝＝
打第4个计数点时纸带的速度大小为v4＝＝。
13.(1)见解析图 (2)45° (3)0.25
解析 (1)木块A受到重力、支持力、轻绳拉力和摩擦力；小球受到重力、轻绳拉力和水平方向的拉力F，受力分析图如图所示。
(2)以小球为研究对象，根据平衡条件可得
水平方向上有F－T′cos θ＝0
竖直方向上有T′sin θ＝mg
联立解得轻绳与水平方向的夹角为θ＝45°。
(3)以整体为研究对象，水平方向F＝f＝μFN
竖直方向FN＝(M＋m)g
联立解得μ＝0.25。
14.(1) m/s2 (2)600 N (3)3.5 s
解析 (1)运动员匀加速下滑时，有v2＝2a1s1
代入数据得a1＝ m/s2。
(2)运动员匀减速下滑时，有v2＝2a2s2
解得a2＝2 m/s2
由牛顿第二定律有f－mg＝ma2
得f＝600 N。
(3)由运动学公式有v＝a1t1，v＝a2t2
t＝t1＋t2
联立解得t＝3.5 s。
15.(1)0.4 m/s (2)0.4 s 0.64 m
解析 (1)以水平向右为正方向，小滑块在摩擦力作用下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律得－μmg＝ma1
解得a1＝－4 m/s2
由v2－v＝2a1L，解得v＝0.4 m/s。
(2)长木板在水平方向只受向右的滑动摩擦力f′
且f′＝f＝μmg＝0.4 N，所以长木板向右做匀加速直线运动
由牛顿第二定律得f′＝Ma2
解得a2＝2 m/s2
设经过时间t，两者速度相同，则有v0＋a1t＝a2t
解得t＝0.4 s
由s＝v0t＋a1t2，得此时间内小滑块运动的位移大小s＝0.64 m。(共28张PPT)
模块测评验收卷
(时间：75分钟 满分：100分)
C
1.漂泊信天翁翼展达3.5 m，生活在南大洋，一生有十分之九的时间生活在海上，它常利用西风从西向东做长距离的飞行，10个月飞行1.5万公里。据以上信息判断，下列说法正确的是( )
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
A.信息中的“10个月”指的是时刻
B.信息中的“1.5万公里”指的是位移
C.研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以将信天翁视为质点
D.动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，可以将信天翁视为质点
解析 “10个月”指的是时间间隔，故A错误；“1.5万公里”指的是路程，故B错误；研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以忽略信天翁的大小，能将信天翁视为质点，故C正确；动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，不能忽略信天翁的形状，不可以将信天翁视为质点，故D错误。
D
2.城市公交车内的横杆上挂着多只“手环”。一乘客面向行车方向坐在车上观察前方的“手环”，下列说法正确的是( )
A.车突然加速时，“手环”依然自然下垂
B.车突然减速时，“手环”依然自然下垂
C.若“手环”偏向右侧，则说明车在右转弯
D.若“手环”偏向右侧，则说明车在左转弯
解析 当车突然加速或减速时，“手环”具有惯性，要保持原来的运动状态，与车会发生相对运动，不可能自然下垂，选项A、B错误；车左转弯，“手环”由于惯性要保持原来的运动状态而偏向右侧，选项C错误，D正确。
A
3.(2023·江苏卷，1)电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯加速上升的时段是( )
A.从20.0 s到30.0 s
B.从30.0 s到40.0 s
C.从40.0 s到50.0 s
D.从50.0 s到60.0 s
D
4.在联欢会上，某同学用手托礼盒进行表演。若礼盒的质量为m，手与礼盒之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，手掌一直保持水平，不计空气阻力。则下列说法中正确的是 ( )
A.若手托着礼盒保持静止状态，则礼盒受到三个力的作用
B.若手托着礼盒一起向右匀速运动，则礼盒受到水平向右的静摩擦力
C.若手托着礼盒一起向右匀速运动，则手对礼盒的作用力和礼盒对手的作用力是一对平衡力
B
5.甲、乙两辆汽车速度相等，在同时制动后，假设均做匀减速直线运动，甲经3 s停止，共前进了36 m，乙经1.5 s停止，乙车前进的距离为( )
A.9 m B.18 m C.36 m D.27 m
B
A
7.如图所示，水平放置的传送带以速度v＝2 m/s向右运行，现将一小物体轻轻地放在传送带A端，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，若A端与B端相距4 m，则物体由A运动到B的时间和物体到达B端时的速度是(g取10 m/s2)( )
A.2.5 s，2 m/s B.1 s，2 m/s C.2.5 s，4 m/s D.1 s，4 m/s
AD
二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
8.如图为《天工开物》里名为“北耕兼种”的农具，关于图中涉及的物理知识，下列说法正确的是( )
A.耩使用铁尖是为了便于“起土”
B.绳对耩的拉力和耩对绳的力是一对平衡力
C.绳对耩的拉力大于耩对绳的力，因此耩被拉动
D.研究耩的运动时，可将绳的拉力沿水平和竖直两个方向分解
解析 耩使用铁尖，根据力的分解可知，当铁尖作用于土时，会产生两个分力作用，使土容易向两侧翻动，起到“起土”作用，故A正确；绳对耩的拉力和耩对绳的力是一对作用力和反作用力，二者等大、反向，故B、C错误；研究耩的运动时，耩受到重力、阻力和绳的拉力作用，其在水平方向运动，可将绳的拉力沿水平方向和竖直方向进行分解，故D正确。
CD
9.一物体在外力作用下由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的图线如图所示，则该物体( )
A.0～1 s内加速运动，1～3 s内减速运动，第3 s末回到出发点
B.0～3 s内物体位移是12 m
C.0～1 s内与1 ～3 s内的平均速度相同
D.2 s时的速度方向与0.5 s时的速度方向相同
AC
10.如图所示，轻质细绳跨过装在天花板上的滑轮，一端悬挂质量为M的物体，另一端悬挂载人的梯子，人的质量为m，系统处于平衡状态，不计滑轮质量及其受到的摩擦，下列说法正确的是( )
三、非选择题(本题共5小题，共54分。)
11.(7分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有：木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤：
(1)用图钉将白纸固定在水平木板上。
(2)将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力F1和F2的大小，并____________(多选，填正确答案标号)。
A.用刻度尺量出橡皮条的长度
B.用刻度尺量出两细线的长度
C.用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置
D.用铅笔在白纸上标记出两细线的方向
(3)撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到________________，由测力计的示数得到拉力F的大小，沿细线标记此时F的方向。
(4)选择合适标度，由步骤(2)的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作F1和F2的合成图，得出合力F′的大小和方向；按同一标度在白纸上画出力F的图示。
(5)比较F′和F的____________________，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。
答案 (2)CD (3)已标记出小圆环的位置 (5)大小和方向是否在误差允许范围内相同
解析 (2)实验中要保证两次操作使橡皮条产生相同的弹力作用，故应标记小圆环的位置以及每个力的大小和方向，力的大小由测力计读出，方向即为细线的方向，故C、D正确；橡皮条与细线的长度没必要测出，故A、B错误。
(3)撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到已标记的小圆环位置，记录此时拉力F的大小和方向。
(5)比较F′和F的大小和方向在误差允许范围内是否相同，即可判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。
12.(10分)某兴趣小组的同学利用如图甲所示的实验装置，测量木块与木板之间的动摩擦因数，图中长木板水平固定。
甲
(1)已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，砝码盘、砝码和木块的加速度大小都为a，则木块与长木板之间的动摩擦因数μ＝________。
(2)实验时，某同学得到一条纸带，如图乙所示，图中0、1、2、3、4、5、6点为选取的计数点，每相邻两计数点间仍有一个计时点没有画出，测量出计数点间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6，打点计时器的电源频率为f，请写出计算纸带加速度大小的表达式a＝____________________，打第4个计数点时纸带的速度大小的表达式v＝________。
乙
解析 (1)对木块、砝码盘和砝码组成的系统
由牛顿第二定律得mg－μMg＝(M＋m)a
甲
乙
C
13.(9分)如图所示，质量M＝3 kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m＝1 kg的小球相连。现用大小为10 N、方向水平向右的恒力F拉着小球带动木块A一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g＝10 m/s2。
(1)作出木块A和小球的受力分析图；
(2)求运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ；
(3)求木块A与水平杆间的动摩擦因数μ。
答案 (1)见解析图 (2)45° (3)0.25
解析 (1)木块A受到重力、支持力、轻绳拉力和摩擦力；
小球受到重力、轻绳拉力和水平方向的拉力F，
受力分析图如图所示。
(2)以小球为研究对象，根据平衡条件可得
水平方向上有F－T′cos θ＝0
竖直方向上有T′sin θ＝mg
联立解得轻绳与水平方向的夹角为θ＝45°。
(3)以整体为研究对象，水平方向F＝f＝μFN
竖直方向FN＝(M＋m)g
联立解得μ＝0.25。
14.(13分)如图所示，经过专业训练的杂技运动员进行爬杆表演，运动员爬上9 m高的固定竖直金属杆，然后双腿夹紧金属杆倒立，头顶离地面7 m高，运动员通过双腿对金属杆施加不同的压力来控制身体的运动情况。假设运动员保持如图所示姿势，从静止开始先匀加速下滑3 m，速度达到4 m/s时开始匀减速下滑，当运动员头顶刚要接触地面时，速度恰好减为零，设运动员质量为50 kg。(空气阻力不计，重力加速度g＝10 m/s2)。求：
(1)运动员匀加速下滑时的加速度大小；
(2)运动员匀减速下滑时所受摩擦力的大小；
(3)运动员完成全程所需的总时间。
解析 (1)运动员匀加速下滑时，有v2＝2a1s1
(2)运动员匀减速下滑时，有v2＝2a2s2
解得a2＝2 m/s2
由牛顿第二定律有f－mg＝ma2，得f＝600 N。
(3)由运动学公式有v＝a1t1
v＝a2t2，t＝t1＋t2
联立解得t＝3.5 s。
15.(15分)如图所示，光滑的水平面上有一质量M＝0.2 kg的长木板，另一质量m＝0.1 kg的小滑块以v0＝2.4 m/s的水平初速度从长木板的左端滑上长木板(此时开始计时)。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.4，重力加速度g＝10 m/s2。
(1)若长木板L＝0.7 m且固定在水平面上，求小滑块从长木块上滑离时的速度大小；
(2)若长木板足够长且不固定，则经过多长时间小滑块与长木板的速度相等？求此时间内小滑块运动的位移大小。
答案 (1)0.4 m/s (2)0.4 s 0.64 m
解析 (1)以水平向右为正方向，小滑块在摩擦力作用下做匀减速直线运动，
由牛顿第二定律得－μmg＝ma1，解得a1＝－4 m/s2
(2)长木板在水平方向只受向右的滑动摩擦力f′，
且f′＝f＝μmg＝0.4 N，
所以长木板向右做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得f′＝Ma2
解得a2＝2 m/s2
设经过时间t，两者速度相同，则有v0＋a1t＝a2t
解得t＝0.4 s
