高中物理復(fù)習(xí)教案專題復(fù)習(xí)--斜面類問題.doc

專題復(fù)習(xí)斜面類問題P3.復(fù)習(xí)精要高考物理中的斜面問題是千變?nèi)f化，既可能光滑，也可以粗糙；既可能固定，也可以運(yùn)動，即使運(yùn)動，也可能勻速或變速；既可能是一個斜面，也可能是多個斜面。以斜面為載體，可以編制出五花八門的各種題目：有靜力學(xué)問題、動力學(xué)問題、能量問題、振動問題、電磁感應(yīng)問題等。求解斜面問題，能否做好斜面上物體的受力分析，尤其是斜面對物體的作用力（包括支持力和摩擦力）是解決問題的關(guān)鍵按研究對象分類，斜面問題可分為單個質(zhì)點(diǎn)、連接體、 等；按斜面本身分類，可分為單斜面、雙斜面及多個斜面體；按運(yùn)動性質(zhì)分類，可分為平衡、加速等等P4.例1.如右圖所示，小木塊放在傾角為的斜面上，它受到一個水平向右的力F(F0)的作用下 處于靜止?fàn)顟B(tài)，以豎直向上為y軸的正方向，則小木塊受到斜面的支持力摩擦力的合力的方向可能是( C D )A.沿y軸正方向 B.向右上方，與y軸夾角小于C.向左上方,與y軸夾角小于 D.向左上方，與y軸夾角大于P5.例2如圖示，物體B疊放在物體A上，A、B的質(zhì)量均為m，且上下表面均與斜面平行，它們以共同的速度沿傾角為的固定斜面C勻速下滑。則：( B D )A、A、B間沒有摩擦力 B、A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向下C、A受到斜面的滑動摩擦力大小為mgsin D、A與斜面間的動摩擦因數(shù)=tanBCAP6.例3如圖所示，光滑固定斜面C傾角為，質(zhì)量均為m的A、B一起以某一初速靠慣性沿斜面向上做勻減速運(yùn)動，已知A上表面是水平的。則（ A D ）AA受到B的摩擦力水平向右，B.A受到B的摩擦力水平向左，CA、B之間的摩擦力為零 D.A、B之間的摩擦力為mgsincosP7. 07年重慶市第一輪復(fù)習(xí)第三次月考卷 6.物體A、B疊放在斜面體C上，物體B上表面水平，如圖所示，在水平力F的作用下一起隨斜面向左勻加速運(yùn)動的過程中，物體A、B相對靜止，設(shè)物體A受摩擦力為f1，水平地面給斜面體C的摩擦為f2(f20)，則：（ C D ）FABCAf1=0Bf2水平向左Cf1水平向左Df2水平向右P8.例4如圖，豎直放置的圓環(huán)O為圓心，A為最高點(diǎn)，將物體從A點(diǎn)釋放經(jīng)t1落到B點(diǎn)，沿光滑斜面物體從C點(diǎn)由靜止釋放經(jīng)t2落到B點(diǎn)，沿光滑斜面將物體從D點(diǎn)由靜止釋放經(jīng)t3落到B點(diǎn)，關(guān)于t1、t2、t3的大小，以下說法中正確的是：（ B ）A、t1t2t3 B、t1t2t3 C、t1t2t3 D、以上答案均不正確P9.例5.：在豎直平面內(nèi)有若干傾角不同的光滑軌道，質(zhì)量不等的物體同時從最高點(diǎn)A沿不同的軌道由靜止下滑，到某一時刻，各物體所在的位置一定在同一圓周上。試證明之。證明：沿豎直直徑AF方向由靜止下落t秒，有s1 =1/2 gt2沿跟豎直直徑夾角的AB軌道由靜止下滑下落t秒，有 a=gcos s2 =1/2 at2=1/2 gcost2s2 / s1 =cos 若s1是圓的直徑，則s2正好是該圓的弦，可見各物體所在的位置一定在同一圓周上。 FMP10.07屆1月武漢市調(diào)研考試4物塊M置于傾角為的斜面上，受到平行于斜面的水平力F的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示.如果將水平力F撤去，則物塊 （ B ）A會沿斜面下滑B摩擦力的方向一定變化C摩擦力的大小變大D摩擦力的大小不變P11.07年天津市五區(qū)縣重點(diǎn)學(xué)校聯(lián)考15如圖所示，質(zhì)量為5kg的物體m在平行于斜面向上的力F作用下，沿斜面勻加速向上運(yùn)動，加速度大小為a=2m/s2，F(xiàn)=50N，若突然撤去外力F，則在剛撤去外力的瞬間，物體m的加速度大小和方向是（ D ）37FA2m/s2，沿斜面向上B4m/s2，沿斜面向下C6m/s2，沿斜面向下D8m/s2，沿斜面向下P12.例6.如圖所示，在水平面上有一個質(zhì)量為m的物體，在水平拉力作用下由靜止開始移動一段距離后，達(dá)到一斜面底端，這時撤去外力物體沖上斜面，沿斜面上滑的最大距離和平面上移動的距離相等，然后物體又沿斜面下滑，恰好停在平面上的出發(fā)點(diǎn)。已知斜面的傾角為30，斜面與平面上動摩擦因數(shù)相同，求物體受的水平拉力。解： 解之得 P13.例7.如圖示，兩物塊質(zhì)量為M和m，用繩連接后放在傾角為的斜面上，物塊和斜面的動摩擦因素為，用沿斜面向上的恒力F 拉物塊M 運(yùn)動，求中間繩子的張力.解：畫出M 和m 的受力圖如圖示：由牛頓運(yùn)動定律，對M有 F - T - Mgsin-Mgcos= Ma （1）對m有 T - mgsin-mgcos= ma （2）a = F/(M+m)-gsin-gcos （3）（3）代入（2）式得T= m（a+ gsin-gcos）= mF( M+m)由上式可知：T 的大小與無關(guān)，T 的大小與無關(guān)， T 的大小與運(yùn)動情況無關(guān)AMNBa P14.07年蘇錫常鎮(zhèn)四市二模15.( 12 分)如圖所示斜面MN 的傾角=370 ，斜面上有一質(zhì)量為 m 的物體 A , B 是一帶豎直推板的直桿，其質(zhì)量為 2 m現(xiàn)使直桿 B 以水平加速度 a = 0. 4g 向右運(yùn)動，從而推動物體 A 沿斜面向上運(yùn)動物體 A 與直桿 B 及斜面之間的摩擦均不計，直桿 B 始終保持豎直狀態(tài)， sin37o = 0.6, cos37o= 0 .8 求此時： ( l )物體 A 的加速度大小 ( 2 )直桿 B 對物體 A 的推力大小解：( l )物體 A 與直桿 B的加速度關(guān)系為 解得物體 A的加速度 aA=0.5g ( 2 ) 對于物體A Fcos-mgsin=maA解得推力 F=1.4mgP15.合肥市2007年教學(xué)質(zhì)量檢測一10如圖所示，質(zhì)量為m的物體從斜面上的A處由靜止hsAB滑下，在由斜面底端進(jìn)入水平面時速度大小不變，最后停在水平面上的B處。量得A、B兩點(diǎn)間的水平距離為s，A高為h，已知物體與斜面及水平面的動摩擦因數(shù)相同，則此動摩擦因數(shù) 。答: mP16.07年廣東普寧市華僑中學(xué)三模卷15（l2分）質(zhì)量為的滑塊與傾角為的斜面間的動摩擦因數(shù)為，斜面底端有一個和斜面垂直放置的彈性擋板,滑塊滑到底端與它碰撞時沒有機(jī)械能損失，如圖所示若滑塊從斜面上高為h處以速度v0開始沿斜面下滑，設(shè)斜面足夠長,求：(1)滑塊最終停在何處? (2)滑塊在斜面上滑行的總路程是多少? 解：（1）滑塊最終停在擋板處。（2）由動能定理得：滑塊在斜面上滑行的總路程P17.07屆12月江蘇省丹陽中學(xué)試卷7如圖所示，兩傾斜放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，電阻不計，導(dǎo)軌平面與水平方向的夾角為，導(dǎo)軌上端接入一內(nèi)電阻可忽略的電源，電動勢為E一粗細(xì)均勻的金屬棒電阻為R，金屬棒水平放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好欲使金屬棒靜止在導(dǎo)軌上不動，則以下說法正確的是 （ A C ） EA可加豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B可加豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為C所加勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為P18.江蘇省如東中學(xué)0607學(xué)年上學(xué)期期末考試4在建筑工地上有時需要將一些建筑材料由高處送到低處，為此工人們設(shè)計了一種如圖6所示的簡易滑軌：兩根圓柱形木桿AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上，把一摞瓦放在兩木構(gòu)成的滑軌上，瓦將沿滑軌滑到低處。在實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn)瓦滑到底端時速度較大，有可能 摔碎，為了防止瓦被損壞，下列措施中可行的是 ( D ) A減少每次運(yùn)送瓦的塊數(shù) B增多每次運(yùn)送瓦的塊數(shù)C減小兩桿之間的距離 D增大兩桿之間的距離P20.圖16例8在海濱游樂場里有一種滑沙的游樂活動。如圖16所示，人坐有滑板上從斜坡的高處A點(diǎn)由靜止開始滑下，滑到斜坡底端B點(diǎn)后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來。若某人和滑板的總質(zhì)量m=60.0kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道的動摩擦因數(shù)均為=0.50，斜坡的傾角=37（sin37=0.6，cos37=0.8），斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個運(yùn)動過程中空氣阻力忽略不計，重力加速度g取10m/s2。（1）人從斜坡滑下的加速度為多大？（2）若由于場地的限制，水平滑道的最大距離BC為L=20.0m，則人在斜坡上滑下的距離AB應(yīng)不超過多少？解：（1）人和滑板在斜坡上受重力，支持力和摩擦力作用而做勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律：mgsin37mgcos37=ma解得：a=g(sin37mgcos37)=2.0m/s2（2）設(shè)允許斜坡的最大長度為s，根據(jù)動能定理：mgs（sin37mgcos37）mgL=0解得：mP22.例9如圖，在光滑的傾角為的固定斜面上放一個劈形的物體A，其上表面水平，質(zhì)量為M物體B質(zhì)量為m，B放在A的上面，先用手固定住A若A的上表面粗糙，放手后，求AB相對靜止一起沿斜面下滑， B對A的壓力大小若A的上表面光滑，求放手后的瞬間，B對A的壓力大小解： AB相對靜止一起沿斜面下滑，加速度 （2分）B的加速度的豎直分量 則 所以B對A的壓力大小等于 （6分）因?yàn)锳、B下滑時，A與B的加速度并不相同A的加速度沿斜面向下，B的加速度豎直向下，A的加速度的豎直分量與B的加速度相等即有 （2分）對A、B分別運(yùn)用牛頓第二定律，有 （4分）所以 P24.例10.如圖所示，斜面傾角=30，另一邊與地面垂直，高為H，斜面頂點(diǎn)有一定滑輪，物塊A和B的質(zhì)量分別為m1和m2，通過輕而軟的細(xì)繩連結(jié)并跨過定滑輪，開始時兩物塊都位于與地面的垂直距離為H /2的位置上，釋放兩物塊后，A沿斜面無摩擦地上滑，B沿斜面的豎直邊下落，若物塊A恰好能達(dá)到斜面的頂點(diǎn)，試求m1和m2的比值.（滑輪質(zhì)量、半徑及摩擦均可忽略）解： A、B一起運(yùn)動時有B剛落地時的速度 B落地后A繼續(xù)上滑 A恰好能達(dá)到斜面的頂點(diǎn) 聯(lián)立上述幾式得 P26.廣東茂名市2007年第一次?？?5(14分)物體從斜面底部以一定的速率沿斜面向上運(yùn)動，斜面底邊水平，傾角可在00900之間變化，物體沿斜面到達(dá)的最遠(yuǎn)距離x和傾角的關(guān)系如圖所示，求：(1)物體與接觸面的動摩擦因數(shù)；(2)為多大時，x有最小值，并求出最小值解：(1)設(shè)初速度為V，當(dāng)=00時，物體沿水平方向運(yùn)動，故mg=ma 2分)V2=2aSx (2分)當(dāng)=900時，物體沿豎直方向做上拋運(yùn)動，故 (2分)聯(lián)立、解得 (2分)(2)當(dāng)物體以任意角運(yùn)動時，由動能定理得 (2分)聯(lián)立、解得 (2分)可見，當(dāng)=600時，x有最小值 (2分)P28.2006年上海卷21質(zhì)量為 10kg的物體在F200N的水平推力作用下從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運(yùn)動，斜面固定不動，與水平地面的夾角37O力F作用2秒鐘后撤去，物體在斜面上繼續(xù)上滑了1.25秒鐘后，速度減為零求：物體與斜面間的動摩擦因數(shù)和物體從開始沿斜面運(yùn)動到速度為零時間內(nèi)的總位移S（已知 sin37o0.6，cos37O0.8，g10 m/s2）解：對物體受力分析如圖所示，設(shè)撤掉推力時的速度為，有時經(jīng)歷時間為；撤掉推力后經(jīng)歷時間為則有推力時的加速度 撤掉推力后的加速度為； 因?yàn)椋?所以解得：=0.25 將代入得： 則總位移又解：對全過程應(yīng)用動量定理有：Fcost1=(mgcos+Fsin)t1 + mgsin(t1+t2)+mgcost2代入數(shù)據(jù)解得 0.25又考慮第二個過程，則由牛頓定律有a2=gsin+gcos=8m/s2第二過程的初速度為v=a2t2=10m/s兩段時間過程的平均速度都是v/2由勻變速運(yùn)動公式得總位移為 S=v/2(t1+t2)=16.25 m.P31.07年揚(yáng)州市期末調(diào)研測試16（14分）一個質(zhì)量m=0.1kg的正方形金屬框總電阻R=0.5，金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端（金屬框上邊與AA重合），自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊BB平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場后滑至斜面底端（金屬框下邊與BB重合），設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v，與此對應(yīng)的位移為s，那么v2s圖象如圖所示，已知勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向上，g10m/s2。（1）根據(jù)v2s圖象所提供的信息，計算出斜面傾角和勻強(qiáng)磁場寬度d.（2）金屬框從進(jìn)入磁場到穿出磁場所用的時間是多少？（3）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？解： 由圖象可知，從s0到s11.6 m過程中，金屬框作勻加速運(yùn)動由公式v22as可得金屬框的加速度 m/s2 （2分）根據(jù)牛頓第二定律 mgsinma1 （2分）金屬框下邊進(jìn)磁場到上邊出磁場，線框做勻速運(yùn)動 s=2L=2d=2.6-1.6=1m, d=L=0.5m （2分） 金屬框剛進(jìn)入磁場時， 金屬框穿過磁場所用的時間 s （4分） (3) 因勻速通過磁場 所以磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 （4分）BFCOEMNPDxP34.07年蘇錫常鎮(zhèn)四市二模18 . ( 16 分)如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌CD與EF 間距為 L=lm ，與水平地面夾角為，且 sin = 0.4 ，導(dǎo)軌 L 端用導(dǎo)線 CE 連接，導(dǎo)軌和連接導(dǎo)線的電阻不計，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B = 0.1 T 、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中一根電阻為 R =1的金屬棒M N 兩端有導(dǎo)電小輪擱在兩導(dǎo)軌上，棒上有吸水裝置P取沿導(dǎo)軌向下為x軸正方向坐標(biāo)原點(diǎn)O在 CE 中點(diǎn)開始時棒處在 x 0位置（即與 CE 重合），棒的起始質(zhì)量不