高中物理斜面问题总结.docVIP

斜面问题

在每年各地的高考卷中几乎都有关于斜面模型的试题．如2009年高考全国理综卷Ⅰ第25题、北京理综卷第18题、天津理综卷第1题、上海物理卷第22题等，2008年高考全国理综卷Ⅰ第14题、全国理综卷Ⅱ第16题、北京理综卷第20题、江苏物理卷第7题和第15题等．在前面的复习中，我们对这一模型的例举和训练也比拟多，遇到这类问题时，以下结论可以帮助大家更好、更快地理清解题思路和选择解题方法．

1．自由释放的滑块能在斜面上(如下图)匀速下滑时，m与M之间的动摩擦因数μ＝gtanθ．

2．自由释放的滑块在斜面上(如图9－1甲所示)：

(1)静止或匀速下滑时，斜面M对水平地面的静摩擦力为零；

(2)加速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦力水平向右；

(3)减速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦力水平向左．

3．自由释放的滑块在斜面上(如下图)匀速下滑时，M对水平地面的静摩擦力为零，这一过程中再在m上加上任何方向的作用力，(在m停止前)M对水平地面的静摩擦力依然为零．

4．悬挂有物体的小车在斜面上滑行(如下图)：

(1)向下的加速度a＝gsinθ时，悬绳稳定时将垂直于斜面；

(2)向下的加速度a＞gsinθ时，悬绳稳定时将偏离垂直方向向上；

(3)向下的加速度a＜gsinθ时，悬绳将偏离垂直方向向下．

5．在倾角为θ的斜面上以速度v0平抛一小球(如下图)：

(1)落到斜面上的时间t＝eq\f(2v0tanθ,g)；

(2)落到斜面上时，速度的方向与水平方向的夹角α恒定，

且tanα＝2tanθ，与初速度无关；

(3)经过tc＝eq\f(v0tanθ,g)小球距斜面最远，最大距离d＝eq\f((v0sinθ)2,2gcosθ)．

6．如下图，当整体有向右的加速度a＝gtanθ时，m能在斜面上保持相对静止．

7．在如图9－5所示的物理模型中，当回路的总电阻恒定、导轨光滑时，ab棒所能到达的稳定速度vm＝eq\f(mgRsinθ,B2L2)．

[应用1]有一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断．例如从解的物理量单位，解随某些量变化的趋势，解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比拟，从而判断解的合理性或正确性．

举例如下：如下图，质量为M、倾角为θ的滑块A放于水平地面上．把质量为m的滑块B放在A的斜面上．忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度a＝eq\f(M＋m,M＋msin2θ)gsinθ，式中g为重力加速度．

对于上述解，某同学首先分析了等号右侧的量的单位，没发现问题．他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断，所得结论都是“解可能是对的”．但是，其中有一项为哪一项错误的，请你指出()

A．当θ＝0°时，该解给出a＝0，这符合常识，说明该解可能是对的

B．当θ＝90°时，该解给出a＝g，这符合实验结论，说明该解可能是对的

C．当M?m时，该解给出a≈gsinθ，这符合预期的结果，说明该解可能是对的

D．当m?M时，该解给出a≈eq\f(g,sinθ)，这符合预期的结果，说明该解可能是对的

[综合应用2]在倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相同的匀强磁场，其方向一个垂直于斜面向上，一个垂直于斜面向下(如下图)，它们的宽度均为L．一个质量为m、边长也为L的正方形线框以速度v进入上部磁场时，恰好做匀速运动．

(1)当ab边刚越过边界ff′时，线框的加速度为多大，方向如何？

(2)当ab边到达gg′与ff′的正中间位置时，线框又恰好做匀速运动，那么线框从开始进入上部磁场到ab边到达gg′与ff′的正中间位置的过程中，线框中产生的焦耳热为多少？(线框的ab边在运动过程中始终与磁场边界平行，不计摩擦阻力)

一、静力学应用题

1．如下图，质量为m的木块A放在斜面体B上，假设A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动，那么A和B之间的相互作用力大小为〔〕

A.mgB.mgsinC.mgcosD.0

2．质量为m的球置于倾角为的光滑面上，被与斜面垂直的光滑挡板挡着，如下图．当挡板从图示位置缓缓做逆时针转动至水平位置的过程中，挡板对球的弹力N1和斜面对球的弹力N2的变化情况是〔〕

A.N1增大B.N1先减小后增大

C.N2增大D.N2减少

3．如下图,在倾角为300的粗糙斜面上有一重为G的物体，假设用与斜面底边平行的恒力推它，恰好能使它做匀速直线运动。物体与斜面之间的动摩擦因数为〔〕

A．B．C．D．

4．如下图，在一块长木板上放一铁块，当把长木板从水平位置绕A端缓慢抬起时，铁块所受的摩擦力〔〕

A．随倾角的增大而减小

B．开始滑一动