高三物理專題復(fù)習(xí)斜面類問題

斜面類問題.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(dòng)，即使運(yùn)動(dòng)，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(dòng)力學(xué)問題、能量問題、振動(dòng)問題、電磁感應(yīng)問題等。復(fù)習(xí)精要求解斜面問題，能否做好斜面上物體的受力分析，尤其是斜面對(duì)物體的作用力（包括支持力和摩擦力）是解決問題的關(guān)鍵．在處理斜面類問題時(shí)，一般將物體受到的力沿斜面方向和垂直于斜面方向分解，也可以將物體受到的力沿水平方向和豎直方向分解。按研究對(duì)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(dòng)性質(zhì)分類，可分為平衡、加速等等．.026.07-08學(xué)年度徐州市六縣一區(qū)摸底考試1010．如圖所示，物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù)（取重力加速度g＝10m/s2）。根據(jù)以上信息可求得：（2）物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

.30（1）斜面的傾角=

.ABCt（s）0.00.20.4…1.21.4…v（m/s）0.01.02.0…1.10.7…0.2.007.東北師大附中07—08學(xué)年上學(xué)期二摸15．如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為

的斜面體置于光滑的水平地面上，要使原來與斜面接觸的質(zhì)量為m的小球作自由落體運(yùn)動(dòng)，則向右水平拖斜面體的力至少是

。（當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間）θmM解：經(jīng)過時(shí)間t，小球自由下落y，斜面體水平右移x，θyxy=1/2gt2

x=1/2at2y/x=tan∴a=gctgF=Ma=MgctgMgctg.040.江蘇淮安市07—08學(xué)年度第一次調(diào)查測(cè)試13

13．（10分）樓梯口一傾斜的天花板與水平面成θ=370，一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板．工人所持木桿對(duì)刷子的作用力始終保持豎直向上，大小為F=10N，刷子的質(zhì)量為m=0.5kg，刷子可視為質(zhì)點(diǎn)．刷子與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，天花板長(zhǎng)為L(zhǎng)=4m，取sin370=0.6，試求：（1）刷子沿天花板向上運(yùn)動(dòng)的加速度；（2）工人把刷子從天花板底端推到頂端所用的時(shí)間．θ.370解：（1）以刷子為研究對(duì)象，受力分析如圖FfFNmgF設(shè)向上推力為F，滑動(dòng)摩擦力為Ff，天花板對(duì)刷子的彈力為FN，由牛頓第二定律，得（F-mg）sin370-μ（F-mg）cos370=ma代入數(shù)據(jù)，得a=2m/s2（2）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，得代入數(shù)據(jù)，得t=2s.063.上海市南匯區(qū)08年第二次模擬考試20B20B．（10分）質(zhì)量為m＝1.0kg的小物塊靜止在傾角為37°的斜面的底端，現(xiàn)對(duì)其施一沿斜面向上的力F，力隨時(shí)間變化的情況如圖所示，已知sin37°＝0.6，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.25，取g＝10m/s2，設(shè)斜面足夠長(zhǎng)。求物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間t/sF/N051015246F37°.解：物塊前4s內(nèi)受10N拉力作用，向上勻加速運(yùn)動(dòng)由牛頓第二定律得F－mgsin37－mgcos37＝ma1由上式求得第4s末的速度v1＝a1t1＝2.0×4m/s＝8.0m/s

拉力停止作用后，設(shè)物塊向上運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，由牛頓第二定律得由物塊向上運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間是t＝t1＋t2＝5s

t/sF/N051015246F37°.018.湖南省師大附中07—08學(xué)年第一次月考1717．如圖所示，斜面傾角為37°，重100N的物塊A放在斜面上，若給重物一個(gè)沿斜面向下的速度，重物沿斜面勻速下滑。若要使重物能沿斜面向上移動(dòng)，至少給重物施加多大的力，沿什么方向施力？A370解：對(duì)于勻速下滑過程受力分析如圖：mgfN.對(duì)向上運(yùn)動(dòng)過程，設(shè)給重物施加的力為F，方向與斜面成α角時(shí)，恰能向上勻速移動(dòng)。AαFmgf′N′有最大值時(shí)，F(xiàn)有最小值。當(dāng)時(shí).026.07-08學(xué)年度徐州市六縣一區(qū)摸底考試1414．（12分）如圖所示，在海濱游樂場(chǎng)里有一種滑沙運(yùn)動(dòng)．某人坐在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．若人和滑板的總質(zhì)量m=60.0kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.50，斜坡的傾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度g取10m/s2．求：（1）人從斜坡上滑下的加速度為多大？（2）若AB的長(zhǎng)度為25m,求BC的長(zhǎng)度為多少？ABC37°.解：ABCθyx（1）人在斜面上受力如圖所示,建立圖示坐標(biāo)系,mgFf1FN1設(shè)人在斜坡上滑下的加速度為a1，由牛頓第二定律有又聯(lián)立解得a1=g（sinθ－μcosθ）代入數(shù)據(jù)得a1=2.0m/s2

.（2）人滑到B點(diǎn)時(shí)在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)a2=μg=5m/s2由題目.027.鹽城市07/08學(xué)年度第一次調(diào)研考試14

14．(9分)如圖所示，斜面傾角為37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8)，一木塊從斜面頂端A由靜止開始下滑，當(dāng)滑到B時(shí)進(jìn)入水平面滑行到C點(diǎn)停止。已知木塊與斜面和水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，AB和BC間的距離相等，且為S。不計(jì)木塊從斜面底端進(jìn)入水平面時(shí)的機(jī)械能損失。（1）木塊與斜面和水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多大？（2）若S=5m，則木塊剛進(jìn)入水平面時(shí)的速度是多大？ABC37°.解：⑴mgsin37°-μmgcos37°=ma1

①由v2－0=2a1s，

0－v2=2a2s得：2a1s=-2a2s②-μmg=ma2③解①②③式得：④⑵解③④式得a2=－10/3m/s2⑤由0－v2=2a2s得：⑥.032.上海虹口區(qū)07學(xué)年度第一學(xué)期期終教學(xué)檢測(cè)22

22、（15分）如圖所示，小木塊在沿斜面向上的恒定外力F作用下，從A點(diǎn)由靜止開始作勻加速運(yùn)動(dòng)，前進(jìn)了0.45m抵達(dá)B點(diǎn)時(shí)，立即撤去外力。此后小木塊又前進(jìn)0.15m到達(dá)C點(diǎn)，速度為零。已知木塊與斜面動(dòng)摩擦因數(shù)，木塊質(zhì)量m=1kg。求：

(1)木塊向上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度為多大?(2)木塊在AB段所受的外力多大?(g=10m/s2)30°ABCF.解：(1)撤去外力后，小木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)從B運(yùn)動(dòng)到C，加速度大小為所以有代入可解得(2)設(shè)外加恒力為F則剛開始從A運(yùn)動(dòng)到B的加速度為剛開始是做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故有：代入數(shù)據(jù)可求得：F=10N.023.中山市華僑中學(xué)第三次模考卷1313．（15分）質(zhì)量M＝20千克的木楔ABC靜置于粗糙水平地面上，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.04，在木楔傾角θ=30°的斜面上，有一質(zhì)量m＝1.0千克的物塊由靜止開始沿斜面下滑。當(dāng)物塊滑行的距離s＝2.8m時(shí)，它的速度v＝2.8m/s，在這過程中木楔沒有動(dòng)，取g＝10m/s2。求：(1)地面對(duì)木楔的摩擦力的大小和方向.(2)地面對(duì)木楔的支持力的大小.CBmAMθ.解一：由勻加速運(yùn)動(dòng)的公式得物塊沿斜面下滑的加速度為：由于可知物塊受到摩擦力作用。分析物塊受力，它受三個(gè)力，如圖所示，對(duì)于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：mgf1N1.分析木楔受力，它受五個(gè)力作用，如圖所示。對(duì)于水平方向，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：f2Mgf1N1N2由此可解得地面作用于木楔的摩擦力故此力的方向與圖中所設(shè)的一致（由C指向B的方向）

題目.（2）對(duì)于木楔在豎直方向，由平衡條件得故：題目第2頁.解二：由勻加速運(yùn)動(dòng)的公式得物塊沿斜面下滑的加速度為：由系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程：系統(tǒng)所受的合外力等于系統(tǒng)內(nèi)各物體的質(zhì)量和加速度乘積的矢量和。即：F=m1a1

+m2a2+m3a3+……其分量表達(dá)式為ΣFx=m1a1x+m2a2x+m3a3x+……ΣFy=m1a1y+m2a2y+m3a3y+……題目第3頁解一.30°分析整體的受力如圖示，f2N2(M+m)gaaxay第4頁題目第3頁解一..9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202310、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2023/1/102023/1/102023/1/101/10/20231:10:47PM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見頻。。2023/1/102023/1/102023/1/10Jan-2310-Jan-2312、故人江海別，幾度隔山川。。2023/1/102023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202313、乍見翻疑夢(mèng)，相悲各問年。。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/101/10/202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國(guó)見青山。。10一月20232023/1/102023/1/102023/1/1015、比不了得就不比，得不到的就不要。。。一月232023/1/102023/1/102023/1/101/10/202316、行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。。2023/1/102023/1/1010January202317、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/109、沒有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。2023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202310、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2023/1/102023/1/102023/1/101/10/20231:10:47PM11、成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。。2023/1/102023/1/102023/1/10Jan-2310-Jan-2312、世間成事，不求其絕對(duì)圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2023/1/102023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202313、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/101/10/202314、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。10一月20232023/1/102023/1/102023/1/1015、楚塞三湘接，荊門九派通。。。一月232023/1/102023/1/102023/1/101/10/202316、少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。。2023/1/102023/1/1010January202317、空山新雨后，天氣晚來秋。。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/109、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202310、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2023/1/102023/1/102023/1/101/10/20231:10:47PM11、越是沒有本領(lǐng)