高三物理斜面问题专题练习

1、专题四斜面问题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，也可能匀速或变速；既可能是一个斜面，也可能是多个斜面；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.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，可分为单斜图1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.例题与练习一重为G的物体放在光滑斜面上，受到斜面的弹力为N,如图1所示。 TOC o 1-5 h z 设使物体沿斜面下滑的力为Fi,则下面说法中正确的是（）A. Fi不是N与G的合力B

2、. Fi是G沿斜面向下的分力C. G分解为Fi和物体对斜面的压力F2D.物体受到G M Fi和使物体垂直于斜面压紧斜面的力F2.如右图所示，小木块放在倾角为 “的斜面上，它受到一个水平向右的力F（Fw0）的作用下处于静止状态，以竖直向上为y轴的正方向，则小木块受到斜面的支持力 摩擦力的合力的方向可能是 （）A.沿y轴正方向B.向右上方，与y轴夹角小于aC.向左上方与y轴夹角小于 a D.向左上方，与y轴夹角大小于 a. 一个质量 肝2.0kg的物体，放在倾角为0 =30的斜面上静止不动，如图，若用竖直向上的力F=5.0N提物体，物体仍静止（g=i0m/s2）,下列论述正确的是（）A.斜面受的压

3、力减小 5.0N B .物体受到的合外力减小 5.0NC.物体受的摩擦力减小5.0N D ,物体对斜面的作用力减小5.0N.如图示，物体 B叠放在物体 A上，A B的质量均为m,且上下表面均与斜面平行，它们以共同的速度沿倾角为0的固定斜面C匀速下滑。则：A A、B间没有摩擦力B 、A受到B的静摩擦力方向沿斜面向下C A受到斜面的滑动摩擦力大小为mgsin 0 D、A与斜面间的动摩擦因数科=tan 0.如图所示，光滑固定斜面 C倾角为0 ,质量均为m的A、B 一起以某一初速靠惯性沿斜面向上做匀减速运动，已知A上表面是水平的。则（）A. A受到B的摩擦力水平向右，Bo A受到B的摩擦力水平向左，C

4、. A、B之间的摩擦力为零D 。 A B之间的摩擦力为 mgsin 9 cos.如图，竖直放置的圆环 O为圆心，A为最高点，将物体从 A点释放经ti落到B点，沿A光滑斜面物体从 C点由静止释放经t2落到B点，沿光滑斜面将物体从 D点由静止释放经 t3落到B点，关于t1、t2、t3的大小，以下说法中正确的是:A、t 1 t 2t 3 B、t 1 = t 2= t 3 C、t 1 t 2= t 3D、以上答案均不正确变式：在竖直平面内有若干倾角不同的光滑轨道，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，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。.质量为10 kg的物体在F

5、= 200 N的水平推力作用下从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动,2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了秒钟后，速度减为零.求：物体与斜面间的动摩擦因数科和物体从开始沿斜面运动到速度为零时间内的总位移 S.(已知 sin37 0=0. 6, cos370= 0. 8,2、g= 10 m/s )斜面固定不动，与水平地面的夹角0 =37.力F作用.在海滨乐场里有一种滑沙的游乐活动。如图16所示，人坐有滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端 B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑板的总质量m=60.0kg ,滑板与斜坡滑道和水平滑道的动摩擦因数均为科=0.50 ,斜坡的

6、倾角。=37 (sin37=0.6 , cos37 =0.8),斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2。(1)人从斜坡滑下的加速度为多大?(2)若由于场地的限制，水平滑道的最大距离BE L=20.0m,则人在斜 坡上滑下的距离AB应不超过多少?(变式)9.如图所示，在水平面上有一个质量为m的物体，在水平拉力作用下由静止开始移动一段距离后，达到一斜面底端，这时撤去外力物体冲上斜面，沿斜面上滑的最大距离和平面上移动的距离相等，然后物体又沿斜面下滑，恰好停在平面上的出发点。已知斜面的 倾角为30 ,斜面与平面上动摩擦因数相同，求物体受的水平拉力。.

7、一物体以一定的初速度沿倾角可在090。之间任意调整的木板向上运动,设它沿木板向上能达到的最大位移为x。若斜面倾角不同时对应的最大位移与木板倾角a的关系如图14所示，求：(1)物体的初速度的大小 V0(2)物体与木板间的滑动摩擦系数科(3)当a =60时，物体到达最高点后，又回到出发点，物体速度将变为多大?.如图所示，已知重为 G的木块放在倾角0的斜面上静止不动，现用平行于斜面底边、沿水平方向的外力 F拉木块时，可使木块沿斜面匀速滑下，求木块与斜面间动摩擦因数科的表达式(.质量为m的物体A放在倾角为。=37的斜面上时，恰好能匀速下滑,现用细线系住物体 A,并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端

8、系住物体B,物体A恰好能沿斜面匀速上滑，求物体 B 的质量,(sin37 o=0.6 , cos37 o=0.8 )eii9.如图，在光滑的倾角为 e的固定斜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 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相对静止一起沿斜面下滑，B对A的压力大小.若A的上表面光滑，求放手后的瞬间，B对A的压力大小.如图所示，斜面倾角0 =30 ,另一边与地面垂直，高为H,斜面顶点有一定滑轮，物块A和B的质量分别为 m和m,通过轻而软的细绳连结并跨过定滑轮，开始时两物块都位于与地面的垂直距离为 H /2的位置上，释放两物块后，A沿

9、斜面无摩擦地上滑，B沿斜面的竖直边下落，若物块 A恰好能达 到斜面的顶点，试求 m和m的比值.（滑轮质量、半径及摩擦 均可忽略）1. B 2。CD 3。D 4。BD 5。AD 6。B7.解：对物体受力分析如图所示，设撤掉推力F时的速度为Vi ,有F时经历时间为t ；撤掉推力F后经历时间为t2则有推力F时的加速度F cos 二F sin 二a1 = - g sin 1-1 (g cosi ) =10 - 20 J TOC o 1-5 h z mm撤掉推力F后的加速度为a2 = gsin日+ Ng cosi = 6+ 8N ；因为：v=a1tl =a2t2所以 2(10 20N) =1.25(6+

10、8N)解得：0 =0.25将 N代入得：& =5m/s2a2=8m/s21212则总位移 s = a1t1 十一a2t2=16. 25m 2 1 12 2 2.解：(1)人和滑板在斜坡上受重力，支持力和摩擦力作用而做匀加速运动，根据牛顿第二定律：mgin37 一科 mgpos37 =ma解得：a=g(sin37 mgcos37 )=2.0m/s 2(2)设允许斜坡的最大长度为s,根据动能定理：mgs (sin37 mgpos37 ) mgL=0区解得:Lsin37 -cos37 =50.mf =F2 +(Gsin6 )2图甲晔. mg.(1)5m/s (2)0.58 (3)3.5m/s.解：物

11、体在斜面上的受力如图所示，滑动摩擦力物体所受斜面支持力 N =Gcos1f 2 +(Gsin9 2二:N G cos12.解：当物体 A沿斜面匀速下滑时，受力图如图甲沿斜面方向的合力为0f =mgin 0当物体A沿斜面匀速上滑时，受力图如图乙A物体所受摩擦力大小不变，方向沿斜面向下沿斜面方向的合力仍为 0 T=f + mgsin 0对物体B TB=mg由牛顿第三定律可知Ta=Tb由以上各式个求出mg=1.2 m13.AB相对静止一起沿斜面下滑，加速度 a = g sin日（2分）B的加速度的竖直分量 ay=gsin28则 mg -N = may2 , 1.2 ,N =mg-mgsin 二-mgcos所以B对A的压力大小等于 mgcos2 0（6分）因为A、B下滑