物理市骨干教师竞赛作品牛顿运动定律之斜面问题-ppt课件

1、牛顿运动定律应用牛顿运动定律应用之之题题问问斜斜 面面问题问题1：如下图：如下图,一个质量为一个质量为 m的物体放的物体放在倾角为在倾角为,高为高为h的光滑斜面顶端由静的光滑斜面顶端由静止下滑止下滑,求该物体滑到斜面底端的时间求该物体滑到斜面底端的时间及速率及速率.光滑斜面的问题光滑斜面的问题GNmamgFsin合221sinathsasv22得：得：ght2sin1ghv2引伸：如下图，几个不同倾角的光引伸：如下图，几个不同倾角的光滑斜面，有共同的底边，顶点在同滑斜面，有共同的底边，顶点在同一竖直面内。则物体从斜面顶端由一竖直面内。则物体从斜面顶端由静止滑到斜面底端所用时间最短的静止滑到斜面

2、底端所用时间最短的斜面顶角应：斜面顶角应： （ ）A.600 B.450 C.300 D.一样大一样大3004506001、分析不同对象的共同点、不同点、分析不同对象的共同点、不同点2、分析对象的受力情况、运动情况、分析对象的受力情况、运动情况3、任取一种情况，运用规律建立所求物理量、任取一种情况，运用规律建立所求物理量 与题中各因素间的函数关系加以讨论、分析。与题中各因素间的函数关系加以讨论、分析。令底边长为令底边长为L，则有：，则有：2sin21costgL得：得：2sin4gLt 可见，正确答案为可见，正确答案为 B要点：要点：测试测试1：如下图，几个倾角不同的光滑斜面，：如下图，几个倾

3、角不同的光滑斜面，高度相同，不同的物体从不同斜面的顶端由静高度相同，不同的物体从不同斜面的顶端由静止开始滑下，则下列说法中正确的是：止开始滑下，则下列说法中正确的是： （ ）A.滑到底端时的速度相同滑到底端时的速度相同B.滑到底端所用的时间相等滑到底端所用的时间相等C.在倾角为在倾角为450的斜面上滑行时间最短的斜面上滑行时间最短D.在倾角为在倾角为600的斜面上滑行时间最短的斜面上滑行时间最短E.在倾角为在倾角为300、 600的斜面上滑行时间相等的斜面上滑行时间相等 300450 600mamgFsin合221sinathsght2sin1由问题由问题1可知：可知：斜面越陡，时间越短。正确

4、答案为斜面越陡，时间越短。正确答案为D测试测试2：一间新房即将建成要封顶：一间新房即将建成要封顶,考虑到下雨考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶,要设计要设计好房顶的高度好房顶的高度,设雨滴沿房顶下淌时做无初速设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动度无摩擦的运动,那么下图中所示的四种情况那么下图中所示的四种情况中符合要求的是：中符合要求的是： ( )150A300B450C600DC测试测试3：如下图，：如下图，O点是竖直圆环的顶点，点是竖直圆环的顶点，OC是圆环的直径，是圆环的直径，Oa和和Ob是两条不同倾角的弦。是两条不同倾角的弦。在在Oa、Ob、O

5、c线上置三个光滑的斜面，一质线上置三个光滑的斜面，一质点自点自O点自由释放，先后分别沿点自由释放，先后分别沿Oa、Ob、Oc下滑，到圆环上的三点时间比较：下滑，到圆环上的三点时间比较： （ ）A.到到a点所用的时间最短点所用的时间最短 B.到到b点所用的时间最短点所用的时间最短C.到到c点所用的时间最短点所用的时间最短 D.到到a、b、c三点所用的三点所用的 时间一样长时间一样长abcO本题解题关键是：斜面在同一本题解题关键是：斜面在同一圆上，它们的直径相同。圆上，它们的直径相同。作辅助线，设作辅助线，设Oa的倾角为的倾角为,圆的半径为圆的半径为R。由几何知识可知由几何知识可知:Oba= ab

6、cO则物体的加速度为：则物体的加速度为：a=gsin斜面长斜面长l=Oa=2Rsin根据运动学公式根据运动学公式l=at2/2结合以上各式得：结合以上各式得：gRt2运动时间与倾角及斜面长度无关，正运动时间与倾角及斜面长度无关，正确答案为确答案为D。再测：如下图，再测：如下图，AB是一倾角为是一倾角为的输送的输送带，带，P为原料输入口，为避免粉尘飞扬，为原料输入口，为避免粉尘飞扬，在在P与与AB输送带之间建立一管道输送带之间建立一管道(假设光假设光滑滑)，使原料从，使原料从P处以最短的时间到达传处以最短的时间到达传输带上，则管道与竖直方向夹角应为多输带上，则管道与竖直方向夹角应为多少？少？AB

7、P问题问题2：如下图，一个质量为：如下图，一个质量为 m1的物体的物体A放在表面粗糙，倾角为放在表面粗糙，倾角为的固定斜面上，的固定斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为已知物体与斜面间的动摩擦因数为1(1 tan) ,求物体下滑的加速度。求物体下滑的加速度。A粗糙斜面的问题粗糙斜面的问题GfNXY分析：物体受力如图所示分析：物体受力如图所示amgmgmF1111cossin合易得易得即：即：)cos(sin1 ga测试测试1：上题中若在物体：上题中若在物体A上另放一个质量为上另放一个质量为 m2的物体的物体B ，它们沿着斜面共同下滑，且，它们沿着斜面共同下滑，且A、B两物体间的动摩擦因数为两

8、物体间的动摩擦因数为2，则它们的加速，则它们的加速度为：（度为：（ ）A ABcossin1gg)cossin(1121ggmmmC D B )cossin(1221ggmmmcossin2ggABG总总f总总N总总XY分析：对分析：对A、B物体整体进行受力分析物体整体进行受力分析amNgmF总总总合sin易得易得得：得：)cos(sin1ga而而singmN总总所以答案为：所以答案为：A测试测试2：上题中如果把物体：上题中如果把物体B拿走，改用大小拿走，改用大小为为mBg的竖直向下的力压在物体的竖直向下的力压在物体A上，则物体上，则物体A的加速度为多大？的加速度为多大？ （ ）AA coss

9、in1gg)cossin(1121ggmmmC D B )cossin(1221ggmmmsingA分析：对物体分析：对物体A进行受力分析进行受力分析amNFgmF11sinsin总合得得得：得：而而)sinsin(1FgmN总所以答案为：所以答案为：BXYFG1fNgmF2)cossin(1121ggmmma测试测试3：在测试：在测试1中物体中物体B受到的摩擦力为受到的摩擦力为 （ ）ABcos22gmcos21gmcos11gmA.B.C.D.0XY首先研究整体得：首先研究整体得：)cos(sin1ga再隔离再隔离B，对，对B进行受力分析进行受力分析BG2f2N2amfgmFB222sin合联立得：联立得：cos212gmf 所以本题选所以本题选B再测：如果在测试再测：如果在测试3中把物体中把物体A的形状改的形状改为如图所示形状，其它条件不变，那么为如图所示形状，其它条件不变，那么 B受到受到A的摩擦力如何的摩擦力如何?AB讨论：如下图，若把质量为讨论：如下图，若把质量为 m2的物体的物体B与物体与物体A平放在一起，且两物体与斜面间平放在一起，且两物体与斜面间的动摩擦因数均为的动摩擦因数均为1，让它们同时由静，让它们同时由静止沿着斜面滑下，止沿着斜面滑下，（1它们下滑的加速度如何它们下滑的加速度如何?BA（