文档文本内容
微专题四 力学三大观点分析“板块”问题
目录
第一部分 风向速递 洞察考向，感知前沿
1
第二部分 分层突破 固本培优，精准提分
4
A 组•保分基础练.............................................................................................................4
题型01 力学三大观点分析典型“板块”问题
........................................................................................4
题型02 力学三大观点分析多物体“板块”问题
.......................................................................................10
B 组•抢分能力练............................................................................................................12
第三部分 真题验证 对标高考，感悟考法
15
1．
【解决实际问题】（2025·湖北恩施·一模）如图甲所示，打印机的送纸系统由搓纸轮A、送
纸轮B 和分纸轮C 构成，当按下打印按钮后，A 迅速下降到与纸盒中最上面一张纸相接触，通过摩擦将纸
张送到B、C 之间，然后迅速提升高度离开纸堆，B 又通过摩擦将纸张输送到下一送纸单元。已知A、B、
C 半径均为
，它们与纸张之间的动摩擦因数均为
，纸张之间的动摩擦因数均为
，
A、B、C 与纸张接触时对纸张的压力大小均为
，每张纸的质量均为
。设最大静摩擦力等
于滑动摩擦力，取重力加速度大小为
。
(1)试证明A 每次能且只能搓动最上面的一张纸；
(2)如图乙所示，当只有一张纸送到B、C 之间时，B、C 立即以相同大小的角速度
分别逆时针、
顺时针转动。已知纸张送到B、C 之间时的速度为
，不计纸张的重力和其他阻力，试求此后经
过多大的位移，纸张在B 和C 之间达到最大速度；
(3)如图丙所示，若因纸张之间的接触面粗糙程度异常，导致某次有两张纸1、2 同时被送到B 和C 之间，
此时B、C 立即以相同的角速度
逆时针转动。已知1、2 之间的动摩擦因数变为了
，纸
张1、2 被送到B、C 之间时的速度仍为
，不计纸张的重力和其他阻力，试求此后纸张1 经过多
长时间达到最大速度，纸张2 经过多长时间退出B、C 之间。
2．
【解决实际问题】如图甲为老师办公桌的抽屉柜。已知抽屉的质量
，长度
，其中放有质量
，长
的书本，书本的四边与抽屉的四边均平行。书本的右端与
抽屉的右端相距也为，如图乙所示。不计柜体和抽屉的厚度以及抽屉与柜体间的摩擦，书本与抽屉间的
动摩擦因数
。现用水平力
将抽屉拉出，抽屉遇到柜体的挡板时立即锁定不动。不考虑抽屉翻转，
重力加速度
。求：
(1)在拉出抽屉过程中，为保证书本与抽屉不产生相对滑动，水平力
的最大值
；
(2)若
，从开始运动到抽屉与挡板碰撞前瞬间，抽屉对书本做的功
；
(3)若
，书本最终停止时右端与抽屉的右端相距的距离。
01 力学三大观点分析典型“板块”问题
1．（2025·河南·一模）（多选）如图甲所示，质量
足够长的木板静止在粗糙水平地面上，木板左
端放置一质量
的小物块。
时刻对小物块施加一水平向右的拉力
，拉力
的大小随时间的
变化关系如图乙所示，
末撤去拉力。已知物块与木板间的动摩擦因数
，木板与地面间的动摩擦
因数
，
取
，最大静摩擦力约等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（ ）
A．
时物块受到的摩擦力大小为
B．撤去拉力后
物块与木板达到共速
C．撤去拉力后
木板在水平面上停止运动
D．在整个运动过程中摩擦生成的总热量为
2．（2025·湖南·模拟预测）（多选）如图1 所示，一质量为1kg 的长木板置于水平桌面上，木板左端放置
一可看成质点的滑块。现对滑块施加一水平向右的恒定拉力F，在F 的作用下滑块和木板发生相对滑动，
在
s 时撤去F，滑块运动的
图像如图2 所示。整个运动过程中，滑块始终不脱离木板，最大静摩
擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g 取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．木板与滑块间的动摩擦因数为0.4
B．滑块的质量为3kg
C．拉力
N
D．木板至少长1.5m
3．（2025·陕西西安·二模）如图所示，一质量为m 的长木板静止于粗糙的水平面上，长木板长度为
m，上表面水平光滑，左侧有一竖直挡板，右端放置一质量为3m 的物块，现给物块一个向左的初速度
m/s，之后物块与长木板左侧的挡板发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰撞之后物块在长木板上表面上
运动。第一次碰撞后到第二次碰撞之前物块恰好不从长木板上滑下来。重力加速度取
m/s2，物块可
视为质点，不计空气阻力。求：
(1)第一次碰撞后瞬间，物块的速度
的大小；
(2)长木板与地面之间的动摩擦因数μ 和长木块从开始运动至最终停止的过程中通过的总位移x 的大小。
4．（2025·云南·模拟预测）如图所示，薄板b 静止在平台上，
时刻，质量
的物块a（视为质
点）以大小为
的速度从b 最左端开始向右运动，一段时间后a、b 共速，此时a 恰好运动到b 的最
右端。
时刻，b 撞上平台右边缘P 点处的固定挡板后等速率反弹，a 向右飞出后落到Q 点。已知a、
b 之间的动摩擦因数
，b 与平台之间的动摩擦因数
，P、Q 之间的高度差
，水平距
离
，挡板厚度和高度均不计，空气阻力不计，取重力加速度
。求：
(1)b 最终距挡板P 的距离；
(2)b 的质量；
(3)整个运动过程中，b 与地面之间因摩擦产生的热量。
5．（2025·云南昆明·模拟预测）粗糙水平地面上有一质量m=1kg 的长木板B，在木板B 的最右端放一质量
也为1kg 的物块A（可视为质点），如图甲所示。给木板B 施加水平向右的拉力F，木板B 的加速度a 随
拉力F 的变化关系如图乙所示，重力加速度g 取10m/s2。
(1)求物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；
(2)现对B 施加一恒力F0， A、B 均由静止开始运动；某时刻撤去恒力F0，一段时间后，A、B 都停止运动，
A 仍在木板B 的最右端。求恒力F0的大小。
6．（2025·四川眉山·模拟预测）如图所示，质量为M=2kg 足够长的木板B 放在水平地面上，在木板的最
右端放一质量为m=1kg 的物块A（可视为质点）。物块与木板间的动摩擦因数
，木板与地面间的
动摩擦因数
。现用一水平力F=18N 作用于木板上，使其由静止开始运动，经过
后撤去拉力。
设物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
。求：
(1)撤去拉力的瞬间，物块和木板的速度
、
；
(2)经过一段时间，A、B 达到共同速度v 的值；
(3)计算在整个运动过程中木板B 运动的位移。
7．（2025·新疆乌鲁木齐·模拟预测）如图所示，水平面上一小滑块置于长木板上，且均处于静止状态。已
知滑块与木板左、右两端距离分别为
、
，木板与滑块、水平面间的动摩擦因数分别为
，
，木板的质量
，上表面距水平面高度
，滑块的质量
。现给滑块
一水平向右的初速度
，重力加速度
。
(1)要使木板保持静止，在木板上加一竖直向下的力
，求力
的最小值；
(2)为使滑块不滑离木板，在木板上加一水平方向的力
，求力
的大小范围。
02 力学三大观点分析多物体“板块”问题
8．（2025·辽宁丹东·模拟预测）（多选）如图所示，粗糙地面上有一长木板C，滑块A、B 位于C 上表面，
滑块A 位于C 的最右端，滑块A、B 相距3m，三者的质量分别为
，
，C 与A、B、
地面之间的动摩擦因数分别为0.1、0.35、0.1。初始时，三者均处于静止状态。现给C 一个水平向右、大
小等于16N 的力F，作用了一段时间之后，A 和B 发生碰撞且碰撞时间极短，碰撞之后滑块A、B 粘连在
一起。从此刻开始，力F 方向不变，大小变为5N，在接下来的运动过程中，A、B 始终没有离开C。（滑
块A、B 可以视为质点，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，重力加速度
）则下列说法中正
确的是（ ）
A．在滑块A、B 碰撞之前，滑块B 与木板C 保持相对静止
B．从初始时刻到滑块A、B 发生碰撞的过程所用时间是
C．在滑块A、B 碰撞瞬间，滑块A 的动量变为
D．长木板C 的长度至少为3.075m
9．（2025·西藏日喀则·二模）如图所示，质量为
的足够长木板C 静置于水平面上，质量均为
的滑块A、B 置于C 上，B 位于A 右方
处。AC 间的动摩擦因数
，B、C 间及C 与地
面间的动摩擦因数
，t=0 时刻给C 施加一水平向右、大小可调的恒力
。设最大静摩擦力等
于滑动摩擦力，重力加速度
。
(1)若
，求A、B 第一次相遇的时刻；
(2)若
，AB 间碰撞为弹性正碰（碰撞时间不计），求
到A、B 第二次相撞过程中C 的位移。
10．（2025·四川广安·模拟预测）如图，一长度
、质量
的木板紧靠墙壁放置在光滑水平
地面上，在距木板左端为kL（
）处放置着A、B 两个小木块（均可视为质点），质量均为
。某时刻，木块A、B 在强大内力作用下突然分开，分开瞬间内力消失，此时木块A 的速度为
，方向水平向左。木块B 与墙壁碰撞过程中不损失机械能，木块A、B 与木板间的动摩擦因数分
别为
和
。
(1)求木块A、B 分离瞬间，木块B 速度的大小
；
(2)若
，求木块A 离开木板时，木块B 速度的大小
；
(3)求摩擦力对木块B 所做的功。
11．
（2025·河北·模拟预测）如图甲所示，学习小组将薄板B 置于水平地面上，将可视为质点的
物块A 置于B 的右端，通过此装置来研究A 与B 之间、B 与地面之间的动摩擦因数及A 的运动状况。小组
同学用锤头击打B，使其获得一水平向右、大小为
的初速度，并绘制出了B 在第1s 内运动的
图像如图乙所示，在
时A、B 速度恰好相等。已知A、B 的质量分别为
、
，A 始终
未脱离B，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取
。
(1)求A、B 之间的动摩擦因数
及B 与地面之间的动摩擦因数
。
(2)最终A 静止时，求其到B 右端的距离。
12．（2025·河北保定·一模）如图所示，P 是固定的竖直挡板，质量
的木板A（木板表面略低于挡
板下端）与水平地面间的动摩擦因数
，B 是放在木板A 左端的物块，其质量m=1kg，物块B 与木
板A 间的动摩擦因数
。某时刻，物块B 与木板A 一起以相同的水平速度
向左运动到挡
板P 处，此时物块B 与竖直挡板P 发生了第一次碰撞。物块B 和挡板P 在碰撞过程中无机械能损失且碰撞
时间极短，木板A 足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g 取
。
(1)求物块B 与竖直挡板P 第一次碰后的相对运动过程中木板A 和物块B 各自的加速度大小。
(2)求第一次碰撞后物块B 相对木板A 滑行的最大距离（物块B 尚未发生第二次碰撞）。
(3)通过计算判断物块B 能否与竖直挡板P 发生第二次碰撞。
13．（2025·吉林长春·二模）如图所示，水平地面上固定一倾角为
的斜面，其底端垂直斜面固定一挡板
P。斜面顶端固定一光滑圆弧轨道，轨道所对应的圆心角为
，轨道下端与斜面相切。长木板A 放置在斜
面上，其上端与斜面上端对齐，下端到挡板P 的距离为，物块B 放在A 上表面的中点。初始时A、B 均
静止，物块C 从圆弧最高点由静止释放，沿圆弧轨道滑到斜面顶端时与A 相碰。已知木板A 足够长，物块
B、C 均可视为质点，碰撞均为弹性碰撞，圆弧轨道的半径
，
，
，A 和C 与
斜面间的动摩擦因数均为
，B 与A 间的动摩擦因数
，
，
，
。
(1)求C 在圆弧轨道最低点与A 碰前瞬间，轨道对小球C 的压力大小；
(2)若足够长，A、B 在接触挡板P 前已达到共同运动，求A 刚接触挡板P 时B 在A 上表面的划痕长度；
(3)若
，A 与挡板P 碰撞后，速度大小不变，方向反向，在A 与挡板P 第一次碰撞到第二次碰撞期
间内，试推理说明A 与C 能否发生碰撞？
1．（2024·海南·高考真题）某游乐项目装置简化如图，A 为固定在地面上的光滑圆弧形滑梯，半径
，滑梯顶点a 与滑梯末端b 的高度
，静止在光滑水平面上的滑板B，紧靠滑梯的末端，并与
其水平相切，滑板质量
，一质量为
的游客，从a 点由静止开始下滑，在b 点滑上滑板，
当滑板右端运动到与其上表面等高平台的边缘时，游客恰好滑上平台，并在平台上滑行
停下。游
客视为质点，其与滑板及平台表面之间的动摩擦系数均为
，忽略空气阻力，重力加速度
，
求：
（1）游客滑到b 点时对滑梯的压力的大小；
（2）滑板的长度L
2．（2024·福建·高考真题）如图，木板A 放置在光滑水平桌面上，通过两根相同的水平轻弹簧M、N 与桌
面上的两个固定挡板相连。小物块B 放在A 的最左端，通过一条跨过轻质定滑轮的轻绳与带正电的小球C
相连，轻绳绝缘且不可伸长，B 与滑轮间的绳子与桌面平行。桌面右侧存在一竖直向上的匀强电场，A、
B、C 均静止，M、N 处于原长状态，轻绳处于自然伸直状态。
时撤去电场，C 向下加速运动，下降
后开始匀速运动，C 开始做匀速运动瞬间弹簧N 的弹性势能为
。已知A、B、C 的质量分别为
、
、
，小球C 的带电量为
，重力加速度大小取
，最大静摩擦力等于滑动
摩擦力，弹簧始终处在弹性限度内，轻绳与滑轮间的摩擦力不计。
(1)求匀强电场的场强大小；
(2)求A 与B 间的滑动摩擦因数及C 做匀速运动时的速度大小；
(3)若
时电场方向改为竖直向下，当B 与A 即将发生相对滑动瞬间撤去电场，A、B 继续向右运动，一
段时间后，A 从右向左运动。求A 第一次从右向左运动过程中最大速度的大小。（整个过程B 未与A 脱离，
C 未与地面相碰）
3．（2024·辽宁·高考真题）（多选）一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为μ。
时，
木板在水平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上
木板。已知
到
的时间内，木板速度v 随时间t 变化的图像如图所示，其中g 为重力加速度大小。
时刻，小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是（ ）
A．小物块在
时刻滑上木板
B．小物块和木板间动摩擦因数为2μ
C．小物块与木板的质量比为3︰4
D．
之后小物块和木板一起做匀速运动
4．（2024·新疆河南·高考真题）如图，一长度
的均匀薄板初始时静止在一光滑平台上，薄板的右
端与平台的边缘O 对齐。薄板上的一小物块从薄板的左端以某一初速度向右滑动，当薄板运动的距离
时，物块从薄板右端水平飞出；当物块落到地面时，薄板中心恰好运动到O 点。已知物块与薄板的
质量相等。它们之间的动摩擦因数
，重力加速度大小
。求
（1）物块初速度大小及其在薄板上运动的时间；
（2）平台距地面的高度。
5．（2024·甘肃·高考真题）如图，质量为2kg 的小球A（视为质点）在细绳
和OP 作用下处于平衡状
态，细绳
，与竖直方向的夹角均为60°。质量为6kg 的木板B 静止在光滑水平面上，质量
为2kg 的物块C 静止在B 的左端。剪断细绳
，小球A 开始运动。（重力加速度g 取
）
（1）求A 运动到最低点时细绳OP 所受的拉力。
（2）A 在最低点时，细绳OP 断裂。A 飞出后恰好与C 左侧碰撞（时间极短）、碰后A 竖直下落，C 水平
向右运动。求碰后C 的速度大小。
（3）A、C 碰后，C 相对B 滑行4m 后与B 共速。求C 和B 之间的动摩擦因数。
6．（2023·海南·高考真题）如图所示，有一固定的光滑
圆弧轨道，半径
，一质量为
的
小滑块B 从轨道顶端滑下，在其冲上长木板C 左端时，给木板一个与小滑块相同的初速度，已知
，
B、C 间动摩擦因数
，C 与地面间的动摩擦因数
，C 右端有一个挡板，C 长为
。
求：
（1）
滑到
的底端时对
的压力是多大？
（2）若
未与
右端挡板碰撞，当
与地面保持相对静止时，
间因摩擦产生的热量是多少？
（3）在
时，B 与C 右端挡板发生碰撞，且碰后粘在一起，求
从滑上
到最终停止所用
的时间。
