專題復(fù)習(xí)斜面專題分類解析

1、專題復(fù)習(xí)之 二 斜面類問題分類解析復(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(gè)斜面，也可能是多個(gè)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(gè)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(gè)斜面體；按運(yùn)動性質(zhì)分類，可分為平衡、加速等等.例1.如右圖所示，小木塊放在傾角為a的斜面上，它受到

2、一個(gè)水平向右的力F（F工0）的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，以豎直向上為 摩擦力的合力的方向可能是（）A. 沿y軸正方向C.向左上方，與y軸夾角小于ay軸的正方向，則小木塊受到斜面的支持力B. 向右上方，與y軸夾角小于aD.向左上方，與y軸夾角大于a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B的固定斜面C勻速下滑。則：（）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mgsinB D、A與斜面間的動摩擦因數(shù)卩=tanB例3如圖所示，光滑固定斜面C傾角為B ,質(zhì)量均為m的A、B 一起以某一初速

3、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 . A受到B的摩擦力水平向右，B.A受到B的摩擦力水平向左，C. A、B之間的摩擦力為零D.A、B之間的摩擦力為 mgsin B cosB練習(xí)重慶市第一輪復(fù)習(xí)第三次月考卷物體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=，水平地面給斜面體C的摩擦為f2（f2 0），則：（）A . fi=0B . f2水平向左C . fi水平向左D . f2水平向右C例4.如圖，豎直放置的圓環(huán) 0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)，

4、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 打、t2、t3的大小，以下說法中正確的是： （）A、t1 > t2 > t3B、t1 = t2= t3 C、t1 > t2= t3D、以上答案均不正確A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(shí) 從最高點(diǎn)A沿不同的軌道由靜止下滑，到某一時(shí)刻，各物體所在的位置 一定在同一圓周上。試證明之。B練習(xí)天津市五區(qū)縣重點(diǎn)學(xué)校聯(lián)考如圖所示，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，- =37，

5、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()A . 2m/s2,沿斜面向上B . 4m/s2，沿斜面向下C. 6m/s2，沿斜面向下D . 8m/s2,沿斜面向下例6.如圖所示，在水平面上有一個(gè)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(shí)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。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斜面向上的恒力 F拉物塊M運(yùn)動，求中間繩子的

6、張力.0的斜面上，物塊和斜面的動摩擦因素為卩，用沿練習(xí)1蘇錫常鎮(zhèn)四市二模 如圖所示.斜面 MN的傾角0 =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(jì)，直桿B始終保持豎直狀態(tài)，sin37° = 0.6, cos37°= 0 .8 .求此時(shí):(l )物體A的加速度大小.(2 )直桿B對物體A的推力大小.練習(xí)2.合肥市教學(xué)質(zhì)量檢測一 如圖所示，質(zhì)量為 m的物體從斜面上的 A處由靜止 滑下，在由斜面底端進(jìn)入水平面時(shí)

7、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)練習(xí)3廣東普寧市華僑中學(xué)三模卷質(zhì)量為m的滑塊與傾角為 二的斜面間的動摩擦因數(shù)為，斜面底端有一個(gè)和斜面垂直放置的彈性擋板，滑塊滑到底端與它碰撞時(shí)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V。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壞，下列措施中可行的是()圖6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

8、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,滑板與斜練習(xí)4.江蘇省如東中學(xué)期末考試 .在建筑工地上有時(shí)需要將一些建筑材料由高處送到低處，為此工人們設(shè)計(jì)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(shí)速度較大，有可能摔碎，為了防止瓦被損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圖16坡滑道和水平滑道的動摩擦因數(shù)均為卩=0.50，斜坡的傾角0 =37°( sin37°=0.6 , cos37&#

9、176; =0.8),斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個(gè)運(yùn)動過程中空氣阻 力忽略不計(jì)，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?例9.如圖，在光滑的傾角為 71的固定斜面上放一個(gè)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.練習(xí)1.廣東茂名市第一次?？?(14分)物體從斜面底部以一定的速率沿

10、斜面向上運(yùn)動，斜面底邊水平，傾角 可在0°90°之間變化，物體沿斜面到達(dá)的最遠(yuǎn)距離x和傾角B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(shí)，x有最小值，并求出最小值.練習(xí)2上海卷21 .質(zhì)量為10kg的物體在F= 200N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0 = 37° .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)sin37°= 0.6, cos37°= 0.8, g= 10 m/s2)卩和物體從開始沿斜面運(yùn)動到

11、速度為零時(shí)間內(nèi)的總位移S.(已知斜面問題總結(jié)(有些可以作為結(jié)論直接使用)1 自由釋放的滑塊能在斜面上(如圖9- 1甲所示)勻速下滑時(shí)，m與M之間的動摩擦因數(shù) 卩=gtan 0 .圖9 1甲2自由釋放的滑塊在斜面上 (如圖9 1甲所示)：(1) 靜止或勻速下滑時(shí)，斜面M對水平地面的靜摩擦力為零；(2) 加速下滑時(shí)，斜面對水平地面的靜摩擦力水平向右；(3) 減速下滑時(shí)，斜面對水平地面的靜摩擦力水平向左.3自由釋放的滑塊在斜面上 (如圖91乙所示)勻速下滑時(shí)，M對水平地面的靜摩擦力為零，這一過程中 再在m上加上任何方向的作用力，(在m停止前)M對水平地面的靜摩擦力依然為零4.懸掛有物體的小車在斜面上

12、滑行(如圖9 2 所示):(1)向下的加速度 a = gsin 0時(shí), 向下的加速度 a > gsin 0時(shí), 向下的加速度 a v gsin 0時(shí),5 在傾角為0的斜面上以速度懸繩穩(wěn)定時(shí)將垂直于斜面；懸繩穩(wěn)定時(shí)將偏離垂直方向向上； 懸繩將偏離垂直方向向下.vo平拋一小球(如圖9 3 所示):a恒定，且tan a = 2tan 0，與初速度無關(guān);(v°sin 0 )d =2gcos 00時(shí)，m能在斜面上保持相對靜止(1)落到斜面上的時(shí)間t = 2V0tan0.； g落到斜面上時(shí)，速度的方向與水平方向的夾角vota n 0一 一(3) 經(jīng)過tc=-小球距斜面最遠(yuǎn)，最大距離y6.如

13、圖9 4所示，當(dāng)整體有向右的加速度 a = gtanab棒所能達(dá)到的穩(wěn)定速度vm=7在如圖95所示的物理模型中，當(dāng)回路的總電阻恒定、導(dǎo)軌光滑時(shí), mgRsin 0B L 斜面后退的位移s =后乎亦L8如圖9-6所示，當(dāng)各接觸面均光滑時(shí)， 在小球從斜面頂端滑下的過程中,專題復(fù)習(xí)之三 臨界值問題【例1】質(zhì)量為0.2kg的小球用細(xì)線吊在傾角為9=60。的斜面體的頂端，斜面體靜止時(shí)，小球緊靠在斜面上，線與斜面平行，如圖所示，不計(jì)摩擦，求在下列兩種種情況下，細(xì)線對小球的拉力（取g=10 m/s2）（1）斜面體以2 . 3 m/s2的加速度向右加速運(yùn)動；（2）斜面體以4. 3 m/s2，的加速度向右加速運(yùn)

14、動；變式如圖所示，輕繩AB與豎直方向的夾角 9=37°繩BC水平，小球質(zhì)量m=0.4 kg，問當(dāng)小車分別以2.5 m/s2、8 m/s2的加速度向右做勻加速運(yùn)動時(shí)，繩AB的張力各是多少？（取 g=10m/s2）.跟蹤訓(xùn)練1一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小球，用細(xì)線吊在傾角a為37°勺斜面頂端，如圖所示。系統(tǒng)靜止時(shí)繩與斜面平行, 不計(jì)一切摩擦。求下列情況下，繩子受到的拉力為多少？(取g=10m/s2)(2)系統(tǒng)以l0m/s2(3)系統(tǒng)以15m/s2的加速度向右加速運(yùn)動。2.如圖所示，在傾角 10m/s2,當(dāng)斜面體以加速度 拉力是多少？9=37o的斜面體上用平行于斜面的線繩系一個(gè)質(zhì)量

15、a=20m/s2沿水平面向右勻加速運(yùn)動時(shí)，細(xì)繩對物體的(1)系統(tǒng)以6m/s2的加速度向左加速運(yùn)動；【例2】如圖所示，木塊 拉B, A、B剛好不發(fā)生相對滑動, 沿水平面運(yùn)動，則 F不得超過(A . 2FB. F/2A、跟蹤訓(xùn)練如圖所示，木塊摩擦力為fo.(1) 現(xiàn)施水平力F拉B,(2) 現(xiàn)施水平力F拉A,B靜止疊放在光滑水平面上,為使A、B不發(fā)生相對滑動, 為使A、B不發(fā)生相對滑動,A的質(zhì)量為m, B的質(zhì)量為2m。A、B間的最大靜水平力水平力F不得超過多少?F不得超過多少?A、B靜止疊放在光滑水平面上，A的質(zhì)量為m, B的質(zhì)量為2m。現(xiàn)施加水平力F起沿水平面運(yùn)動。若改為水平力F拉A，使A、B也保

16、持相對靜止，一起)C. 3F當(dāng)小車向右勻加速運(yùn)動時(shí)，要保證【例3】如圖所示，帶斜面的小車，車上放一個(gè)均勻球，不計(jì)摩擦。 小球的位置相對小車沒變化，小車加速度a不得超過多大？A，槽的半徑為 R,且跟蹤訓(xùn)練.1如圖所示，光滑球恰好放在木塊的圓弧槽中，它的左邊的接觸點(diǎn)為 OA與水平線成a角。通過實(shí)驗(yàn)知道：當(dāng)木塊的加速度過大時(shí)，球可以從槽中滾出。 量為M。各種摩擦及繩和滑輪的質(zhì)量不計(jì)。則木塊向右的加速度最小為多 大時(shí)，球才離開圓槽。2如圖所示，質(zhì)量為 m物體放在水平地面上，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為 平方向成B角的力F，試求：（1）物體在水平面上運(yùn)動時(shí)力 F的值？（2）力F取什么值時(shí)，物體在水平面

17、上運(yùn)動的加速度最大？（3）物體在水平面上運(yùn)動所獲得的最大加速度的數(shù)值。對物體施加一個(gè)與水3 .如圖所示，已知兩物體 A和B的質(zhì)量分別為 為80N，滑輪的摩擦和繩子的重力均不計(jì)，要將物體 取值范圍如何？（ g取IOm/s2）Ma=4kg, Mb= 5kg，連接兩物體的細(xì)線能承受的最大拉力B提離地面，作用在繩上的拉力4如圖所示，質(zhì)量為 M=5 kg的光滑圓槽放置在光滑的水平面上，圓槽的圓弧所對圓心角為9=120 °圓槽內(nèi)放一質(zhì)量為 m=l kg的小球，今用一水平恒力F作用在圓槽上，并使小球相對圓槽靜止隨圓槽一起運(yùn)動。取g=I0m/s2則：（1）當(dāng)F = 60N，小球與圓槽相對靜止時(shí)，求槽

18、對小球的支持力（2）要使小球不離開槽而能和槽相對靜止一起運(yùn)動，F(xiàn)不能超過多少?【例4】.如圖所示，質(zhì)量分別為 mi =|kg和m2=2kg的A、B兩物塊并排放在光滑水平面上，若對A、B分別施加大小隨時(shí)間變化的水平外力F|和F2，其中Fi= （9 一2t）N ,F2=（ 3 + 2t）N，則： 經(jīng)多長時(shí)間to兩物塊開始分離？ （ 2）在同一坐標(biāo)中畫出兩物塊的加速度 ai和a2隨時(shí)間變化的圖像。【例5】.將勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端掛一質(zhì)量為m的物體，物體 m下面用一質(zhì)量為 M的水平托板托著物體，使彈簧恰維持原長L。，如圖所示，如果使托板由靜止開始豎直向下做加速度為的勻加速運(yùn)動，求托板

19、M與物體m脫離所經(jīng)歷的時(shí)間為多少。強(qiáng)化練習(xí)題1 .如圖所示，傾角9=37o的斜面體以加速度 a=10m/s2水平向左做勻加速直線運(yùn)動，質(zhì)量為m=2kg的物體相對斜面體保持靜止，g=10m/s2，求物體所受的摩擦力大小和方向。2因搬家要把鋼琴從陽臺上降落到地面。鋼琴質(zhì)量為175 kg,鋼琴的繩索能承受的最大拉力為 1785N。鋼琴先以0.5m/s勻速降落，當(dāng)鋼琴底部距地面高 h時(shí)，又以恒定加速度減速，鋼琴落地時(shí)剛好速度為零。問h的最小值是多少？（ g取IOm/s2）3質(zhì)量為4kg的物體，放在水平面上，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為卩=0.2現(xiàn)用一能承受最大拉力為28N的細(xì)繩水平拉該物體。求物體在細(xì)繩牽引下加速度的范圍。（取g=I0m/s2）4