专题38：斜面体模型 专项训练

专题38斜面体模型一、单选题1．滑沙是能够放松和解压的新兴旅游项目游客坐在一块板上沿沙山斜坡下滑，其过程可以简化为一物块沿倾斜角为θ的斜面下滑，如图所示若物块所受阻力的大小与速度大小的关系满足f=kv（k为定值），则（）A．物块做匀加速直线运动B．如果斜面足够长，物块最后做匀速直线运动C．物块做加速度逐渐增大的加速运动D．物块初始时刻加速度最小2．如图甲、乙所示，倾角为θ的固定斜面上分别放置滑块M1、M2，再在滑块M1、M2上各放置一个质量为m的物块，滑块和物块相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是（）A．图甲中物块受到水平向右的摩擦力B．图乙中物块没有受到摩擦力C．图甲中物块受到水平向左的摩擦力D．图乙中物块受到沿斜面向上的摩擦力3．如图所示，质量为M的斜面体放在粗糙的水平地面上，质量为m的物体放在斜面上，用方向竖直向上、大小为F的力拉物体，物体沿斜面匀加速下滑，斜面体始终静止。重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）A．地面对斜面体的静摩擦力不可能为零B．地面对斜面体的支持力大小为C．斜面对物体的力竖直向上D．斜面对物体的摩擦力可能为零4．如图所示，质量相同，但表面粗糙程度不同的三个物块a、b、c放在三个完全相同的斜面体上，斜面体静置于同一粗糙水平面上。物块a、b、c以相同初速度下滑，其图像如图所示。物块下滑过程中斜面体始终保持静止，a、b、c与斜面之间的动摩擦因数分别为，斜面体对地面的压力分别为，斜面体对地面的摩擦力分别为。下列判断错误的是（）A．B．C．，向右，向左D．，向左，向右5．为一截面为等腰三角形的斜劈，其质量为，两个底角均为30°。两个完全相同、质量均为的小物块和恰好能沿两斜面匀速下滑。现在若对两物块同时施加一平行于侧面的恒力、，且，如图乙所示，则在和下滑的过程中，下列说法正确的是（）A．斜劈A仍旧保持静止，且不受到地面的摩擦力作用B．斜劈A仍旧保持静止，且受到地面向右的摩擦力作用C．斜劈A仍旧保持静止，对地面的压力大小为D．斜劈A仍旧保持静止，对地面的压力大小小于6．如图所示，一个劈形物体A（各面均光滑）放在固定的斜面上，上表面水平，在其上表面放一个光滑小球B。劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线C．无规则的曲线 D．垂直斜面的直线7．如图甲所示，在粗糙水平面上静止放置一个截面为三角形的斜劈，其质量为M。两个质量分别为m1和m2的小物块恰好能沿两侧面匀速下滑。若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1、F2，且F1>F2，如图乙所示。则在两个小物块沿斜面下滑的过程中，下列说法正确的是（重力加速度为g）（）A．斜劈可能向左运动B．斜劈与地面间存在摩擦力作用C．斜劈对地面的压力大小等于（M+m1+m2）gD．斜劈对地面的压力大小等于（M+m1+m2）g+F1sinα+F2sinβ8．在粗糙水平面上有一个三角形木块，在它的两个粗糙斜面上分别放着质量为和的两个小木块A、B，，如图所示．已知三角形木块和两小木块都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块(

)A．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右B．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左C．有摩擦力的作用，但摩擦力方向不能确定，因为、、、数值未知D．以上判断都不对9．如图，粗糙的水平地面上有一斜面体，一物块在竖直向下的恒力F作用下沿斜面匀速下滑。若力F沿逆时针缓慢转过的过程中，物块仍沿斜面下滑，斜面体始终保持静止。则地面对斜面体的摩擦力（）A．始终为零 B．一直增大C．先增大后减小 D．先减小后增大10．质量为的滑块沿倾角为、长度为的光滑斜面顶端静止滑下。斜面质量为，并静置于光滑水平面上，重力加速度为。滑块可看成质点，则滑块滑到斜面底端所用的时间为（）A． B．C． D．11．如图（a）所示，一质量为M足够长的斜面放置在粗糙水平面上，质量均为0.5m的甲、乙两物块同时以初速度沿斜面下滑，两物块下滑的过程中图像如图（b）所示，整个过程中斜面相对地面静止。则在之前（）A．地面对斜面的支持力大于，地面对斜面的摩擦力向左B．地面对斜面的支持力大于，地面对斜面的摩擦力向右C．地面对斜面的支持力小于，地面对斜面的摩擦力向左D．地面对斜面的支持力小于，地面对斜面的摩擦力向右二、多选题12．如图所示，将物体A放在固定的斜面B上，或在A上施加一个竖直向下的恒力F，或在A上表面粘上一块较重的橡皮泥，下列说法中正确的是（）A．若A原来是静止的，则施加力F后A仍然保持静止B．若A原来是静止的，则施加力F后A将加速下滑C．若A原来是加速下滑的，则施加力F后A的加速度将变大D．若A原来是加速下滑的，则在A上表面粘上一块较重的橡皮泥后重新释放，下滑的加速度和A不粘橡皮泥时相等13．如图所示，质量为M的斜面体始终处于静止状态，重力加速度为g，当质量为m的物体以加速度a沿斜面加速下滑时有（  ）A．地面对斜面体的支持力等于B．地面对斜面体的支持力等于C．斜面体对地面的摩擦力方向向右D．地面对斜面体的摩擦力为014．游乐场有一种“滑草”游戏，其装置可以抽象成为两个重叠在一起的滑块置于固定的倾角为θ的斜面上，如图所示，两种情况下，在滑块M上放置一个质量为m的物块，M和m相对静止，一起沿斜面下滑，下列说法正确的是(

)A．若M和m一起沿斜面匀速下滑，图甲中物块m受摩擦力作用B．若M和m一起沿斜面匀速下滑，图乙中物块m受摩擦力作用C．若M和m一起沿斜面匀加速下滑，图乙中物块m一定受到水平向左的摩擦力D．若M和m一起沿斜面匀加速下滑，图甲中物块m一定受到平行于斜面向上摩擦力15．如图所示，一滑块正从静止的足够长的斜面上匀速下滑，现给滑块施加一个竖直向下的力，并保持力大小不变，力的方向缓慢逆时针旋转至垂直斜面向下。在此过程中，滑块一直向下运动，斜面始终保持静止，则下列说法正确的是（）A．滑块的加速度逐渐增大B．小滑块受到的摩擦力逐渐增大C．斜面对地面的压力逐渐变小D．地面对斜面的静摩擦力始终为零三、解答题16．放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑，如图甲。在滑块A上放一物体B，物体B始终与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速下滑，如图乙。在滑块A上施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙。已知斜面的倾角θ＝37°，滑块A的质量M=2kg，滑块B的质量m＝1kg，F=10N，滑块A与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：(1)加速度a1的大小；(2)加速度a3的大小；(3)图乙中滑块B受到滑块A的支持力与摩擦力的大小。《专题38斜面体模型》参考答案题号12345678910答案BDADABCDAB题号1112131415答案CACDACACDABD1．B【详解】AC．根据牛顿第二定律，得可知，随速度增加，加速度减小。故AC错误；B．由A选项可知，当物块受力平衡，做匀速直线运动。故B正确；D．由A选项可知，初始时物块加速度最大。故D错误。2．D【详解】AC．图甲中物块做匀速运动，根据平衡条件，物块的合力为零，物块受重力和支持力作用二力平衡，不受摩擦力，AC错误；BD．图乙中物块做匀速运动，根据平衡条件，物块所受合力为零，物块受重力、支持力、沿侧面向上的摩擦力，B错误，D正确。3．A【详解】A．由于物体沿斜面向下匀加速下滑，因此物体有水平方向向左的分加速度，对斜面体和物体组成的系统，由牛顿第二定律，地面对斜面体静摩擦力方向水平向左，A正确；B．物体有竖直向下的分加速度，由牛顿第二定律，对斜面体和物体组成的系统，由牛顿第二定律，地面对斜面体的支持力小于，B错误；C．物体受到的合力沿斜面向下，其所受重力、拉力在竖直方向，故斜面对物体的力偏向左上方，C错误；D．斜面体粗糙，若物体不受斜面的摩擦力，斜面对物体的支持力等于0，则斜面体对物体的力等于0，与C选项分析矛盾，故D错误。4．D【详解】由v-t图像可知，物块a匀加速下滑，物块b匀速下滑，物块c匀减速下滑。A．对物块a有则有对物块b有则有对物块c有则有故有故A正确，不符合题意；BCD．对物块和斜面体整体进行分析。物块a和斜面体有沿斜面向下的加速度，对加速度进行分解，竖直方向有向下的加速度，处于失重状态，则有水平方向有向左的加速度，则地面对斜面体的摩擦力水平向左，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的摩擦力fa水平向右；物块b和斜面体处于平衡状态，则有斜面体与地面之间无摩擦力，即fb=0物块c和斜面体有沿斜面向上的加速度，对加速度进行分解，竖直方向有向上的加速度，处于超重状态，则有水平方向有向右的加速度，则地面对斜面体的摩擦力水平向右，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的摩擦力fc水平向左。则可得故BC正确，不符合题意，D错误，符合题意。5．A【详解】甲图中，三个物体都处于平衡状态，故可以对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，故支持力为（M+2m）g，没有摩擦力；在图乙中，物体P、q对斜劈的压力和摩擦力大小不变，故斜劈受力情况不变，故斜劈A仍保持静止，斜劈A对地面的压力大小等于（M+2m）g，对地面的压力大小大于（M+m）g，与地面间没有摩擦力；故A正确，BCD错误。6．B【详解】由于小球放在劈形物体A上，劈形物体A的上表面光滑，所以在劈形物体A下滑过程中小球在水平方向上不受外力作用，则小球在水平方向上没有位移，仅沿竖直方向运动。7．C【详解】题图甲中，三个物体都处于平衡状态，对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，支持力大小为（M+m1+m2）g，与地面间没有摩擦力；在题图乙中，两物块对斜劈的压力和摩擦力大小不变，斜劈受力情况不变，斜劈所受合力仍然等于零，仍保持静止。斜劈对地面的压力大小等于（M+m1+m2）g，斜劈与地面间没有摩擦力作用，ABD错误，C正确。8．D【分析】判断物体是否受到摩擦力的作用，关键要看物体相对地面有无运动趋势。【详解】取三角形木块及小块A和B整体为研究对象，则物体只受重力和支持力的作用，水平方向没有外力，故三角形木块不受地面的摩擦力，故D正确ABC错误。9．A【详解】物体开始时沿斜面匀速下滑，由平衡条件解得当F方向改变时，设某一位置上F与垂直斜面方向的夹角为，物体对斜面的压力为物体对斜面的摩擦力为斜面在水平方向上受压力的分力和摩擦力的分力，即和，由于，可知两分力大小相等，方向相反，故地面对斜面体的摩擦力始终为零。10．B【详解】滑块与斜面组成的系统在水平方向的合力为零，则系统水平方向的动量守恒，有对滑块竖直方向由能量关系可知联立可得滑块滑到斜面底端所用的时间为11．C【详解】由图（b）可知，甲向下加速，加速度大小为，乙向下减速，加速度大小为则整个系统的质心具有沿斜面向下的加速度，竖直方向上，解得水平方向上有，方向水平向左。12．ACD【详解】AB．若A原来静止，有施加后，因为仍有则A仍然保持静止．故A正确，B错误；CD．若A原来是加速下滑，未加F时，物体受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律有与质量无关，则粘上橡皮泥后A的加速度不变；当施加后，加速度为因为所以可见，即加速度增大，选项CD正确。13．AC【详解】AB．竖直方向满足地面对斜面体的支持力故A正确，B错误；CD．对系统整体受力分析，根据系统牛顿第二定律可知，沿水平方向满足方向水平向左，即斜面体受地面水平向左的摩擦力，由牛顿第三定律地面受到斜面体的摩擦力向右，故C正确，D错误。14．ACD【详解】A．若M和m一起沿斜面匀速下滑，图甲中物块m为研究的对象，m匀速运动，受力平衡，则m受到重力、斜面的支持力和与斜面平行向上的摩擦力，A正确；B．图乙中以m为研究的对象，由于两个物体一起做匀速运动，所以m只受到重力与支持力的作用，水平方向没有摩擦力，B错误；C．若M和m一起沿斜面匀加速下滑，图乙中以m为研究对象，m在水平方向有向左的加速度，所以图乙中的物块m一定受到水平向左的摩擦力，C正确；D．若图甲中M和m一起沿斜面匀加速下滑，设M与斜面间的动摩擦因数为μ，则以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：加速度a=g(sinθ−μcosθ)设M对m的摩擦力方向沿斜面向下，大小为f，则有mgsinθ+f=ma得f=ma−mgsinθ=−μmgcosθ负号表示摩擦力方向沿斜面向上．“滑草”游戏μ≠0，则m和M之间的摩擦力不为零且沿斜面向上，D正确。15．ABD【详解】AB．大小不变，力的方向缓慢逆时针旋转至垂直斜面向下的过程中，力沿斜面向下的分力逐渐减小，垂直于斜面的分力逐渐增大，则小物块受到的摩擦力逐渐增大，物体做减速运动的加速度增大，故AB正确；C．的方向缓慢逆时针旋转至垂直斜