高考物理专题讲座——斜面问题

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高考物理中的斜面问题是千变万化，既可能光滑， 高考物理中的斜面问题是千变万化，既可能光滑，也可以 粗糙；既可能固定，也可以运动，即使运动， 粗糙；既可能固定，也可以运动，即使运动，也可能匀速或变 既可能是一个斜面，也可能是多个斜面。以斜面为载体， 速；既可能是一个斜面，也可能是多个斜面。以斜面为载体， 可以编制出五花八门的各种题目：有静力学问题、动力学问题、 可以编制出五花八门的各种题目：有静力学问题、动力学问题、 能量问题、电磁感应问题等。 能量问题、电磁感应问题等。 按研究对象分类，斜面问题可分为单个质点、连接体等; 按研究对象分类，斜面问题可分为单个质点、连接体等;按斜 面本身分类，可分为单斜面、双斜面及多个斜面体; 面本身分类，可分为单斜面、双斜面及多个斜面体;按运动性 质分类，可分为平衡、加速等等. 质分类，可分为平衡、加速等等. 求解斜面问题，能否做好斜面上物体的受力分析， 求解斜面问题，能否做好斜面上物体的受力分析，尤其是斜面 对物体的作用力(包括支持力和摩擦力)是解决问题的关键. 对物体的作用力(包括支持力和摩擦力)是解决问题的关键. 在处理斜面类问题时， 在处理斜面类问题时，一般将物体受到的力沿斜面方向和垂直 于斜面方向分解， 于斜面方向分解，也可以将物体受到的力沿水平方向和竖直方 向分解。 向分解。

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与平衡相关的斜面问题★如图所示，在倾角α=37°的斜面上 如图所示，在倾角α=37° 放一个质量为l kg的物体 的物体， 放一个质量为l kg的物体，用劲度系 N/ 的弹簧平行于斜面吊住， 数100 N/m的弹簧平行于斜面吊住， 此物体在斜面上的P 此物体在斜面上的P、Q两点间任何位 置都能处于静止状态， 置都能处于静止状态，若物体与斜面 间的最大静摩擦力为7 N, 间的最大静摩擦力为7 N,则P、Q间 的长度是多大? 的长度是多大?

14cm

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与平衡相关的斜面问题放在水平面上， 放在斜面上. ★如图所示，斜面体P放在水平面上，物体 放在斜面上.Q 如图所示，斜面体 放在水平面上 物体Q放在斜面上 受一水平作用力F, 和 都静止 这时P对 的静摩擦力和水 都静止. 受一水平作用力 ，Q和P都静止.这时 对Q的静摩擦力和水 平面对P的静摩擦力分别为 的静摩擦力分别为f 现使力F变大 变大， 平面对 的静摩擦力分别为 1、f2.现使力 变大，系统仍静 止，则( C ) A. f1、f2 都变大 B. f1变大， f2不一定变大 变大， C. f2变大， f1不一定变大 变大， D. f1、f2 都不一定变大

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与运动学相关的斜面问题★在竖直平面内有若干倾

角不同的 光滑轨道， 光滑轨道，质量不等的物体同时从 最高点A沿不同的轨道由静止下滑， 最高点 沿不同的轨道由静止下滑， 沿不同的轨道由静止下滑 到某一时刻， 到某一时刻，各物体所在的位置一 定在同一圆周上。试证明之。 定在同一圆周上。试证明之。

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与运动学相关的斜面问题★如图3所示，在坡度一定的斜面顶 如图3所示， 点以大小相同的速度同时水平向左 与水平向右抛出两个小球A 与水平向右抛出两个小球A和B,两 侧斜坡的倾角分别为37° 53° 侧斜坡的倾角分别为37°和53°, 37 小球均落在坡面上，若不计空气阻 小球均落在坡面上， 力，则A和B两小球的运动时间之比 为多少？ 为多少？37° 53°

AB v0 v0

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与动力学相关的斜面问题★一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳 一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动， 与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支 与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。 关于此时刻小球的受力情况， 持力为N,细绳对小球的拉力为T,关于此时刻小球的受力情况， 下列说法正确的是( 下列说法正确的是( )

AB

A.若小车向左运动,N 可能为零 A.若小车向左运动, 若小车向左运动 B.若小车向左运动, B.若小车向左运动,T 可能为零 若小车向左运动 C.若小车向右运动, C.若小车向右运动,N 不可能为零 若小车向右运动 D.若小车向右运动, D.若小车向右运动,T 不可能为零 若小车向右运动

N

T

G

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与动力学相关的斜面问题★如图所示，在光滑的倾角为θ的固定斜 如图所示，在光滑的倾角为θ 面上放一个劈形的物体A 其上表面水平， 面上放一个劈形的物体A,其上表面水平， 质量为M 物体B质量为m 放在A 质量为M.物体B质量为m,B放在A的上 先用手固定住A 的上表面粗糙， 面，先用手固定住A.若A的上表面粗糙， 放手后， AB相对静止一起沿斜面下滑 相对静止一起沿斜面下滑， 放手后，求AB相对静止一起沿斜面下滑， B对A的压力大小. 的压力大小.

mg cos θ2

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与动力学相关的斜面问题★如右图所示,固定光滑细杆与地面 如右图所示 固定光滑细杆与地面 成一定倾角,在杆上套有一个光滑小 成一定倾角 在杆上套有一个光滑小 小环在沿杆方向的推力F作用下 环,小环在沿杆方向的推力 作用下 小环在沿杆方向的推力 向上运动,推力 与小环速度v随时间 推力F与小环速度 向上运动 推力 与小环速度 随时间 变化规律如所示,取重力加速度 取重力加速度g=10 变化规律如所示 取重力加速度 m/s2.求: 求 (1)小环的质量 小环的质量m. 小环的质量 (2)细杆与地面间的倾角 细杆与地面间的倾角α.

细杆与地面间的倾角

答案 (1)1 kg

(2)30° °

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与动力学相关的斜面问题点由静止开始下滑， ★如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B 如图所示， 点后进入水平面( 点前后速度大小不变), ),最后停在 点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C 每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度， 0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度 点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给 )。根据以上信息 出了部分测量数据( 出了部分测量数据(取重力加速度g=10m/s2)。根据以上信息 可求得： 可求得：

t(s) () v(m/s) ( )

0.0 0.0

0.2 1.0

0.4 2.0 30° . A °

… …

1.2 1.1

1.4 0.7

… …

(1)斜面的倾角α = )

(2)物体与水平面之间的动 ) . 摩擦因数µ= 0.2

α

B

C

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与动力学相关的斜面问题cos37°=0.8), ★如图所示，斜面倾角为37° ( sin37°=0.6, cos37°=0.8),一 如图所示，斜面倾角为37° sin37° 木块从斜面顶端A由静止开始下滑，当滑到B 木块从斜面顶端A由静止开始下滑，当滑到B时进入水平面滑行 到C点停止。已知木块与斜面和水平面之间的动摩擦因数相同， 点停止。已知木块与斜面和水平面之间的动摩擦因数相同， AB和BC间的距离相等，且均为S。不计木块从斜面底端进入水 AB和BC间的距离相等 且均为S 间的距离相等， 平面时的机械能损失。 平面时的机械能损失。 (1)木块与斜面和水平面之间的动摩擦因数µ是多大？ 木块与斜面和水 …… 此处隐藏：3470字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……