高中物理解題手冊(cè)資料專題9斜面問題-wenkub
2023-04-19 02:39:25 本頁面
【正文】 tanα?xí)rF1=m(gsinαacosα)沿繩向斜上方；當(dāng)agtanα?xí)r木塊和斜面不再保持相對(duì)靜止，而是相對(duì)于斜面向上滑動(dòng)，繩子松弛，拉力為零。求：物體與斜面間的動(dòng)摩擦因素μ分析與解答：設(shè)斜面長為S，高為h，物體下滑過程受支的摩擦力為f，由于物體沿斜面勻加速下滑，設(shè)加速度為a：mgsinα－f= maαVV11 f=μmgcosα所以a=g（sinα－μcosα）由運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知V12=2aS =2Sg（sinα－μcosα）V2=2gh由題意: V1=KV解得: μ=(1－K2)tanαFF2F1a vGvaaxayF2F1GGxGyxy變式1 如圖所示，在箱內(nèi)的固定光滑斜面（傾角為α）上用平行于斜面的細(xì)線固定一木塊，木塊質(zhì)量為m。專題九 斜面問題 斜面模型時(shí)中學(xué)物理中常見的物理模型之一。當(dāng)⑴箱以加速度a勻加速上升時(shí)，⑵箱以加速度a勻加速向左時(shí)，分別求線對(duì)木塊的拉力F1和斜面對(duì)箱的壓力F2分析與解答：⑴a向上時(shí)，由于箱受的合外力豎直向上，重力的方向豎直向下，所以FF2的合力F必然豎直向上。變式2 如圖8所示，在傾角為θ的固定斜面C上疊放著質(zhì)量分別為的物體A、B。分析與解答：設(shè)A、B一同沿傾角為θ的光滑斜面下滑，則加速度α=gsinθ，那么，沿粗糙斜面下滑應(yīng)該agsinθ易知均平行斜面向上。得： 答案為CxyV0Mmθ變式3 如圖所示，水平粗糙的地面上放置一質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體，斜面體表面也是粗糙的有一質(zhì)量為m的小滑塊以初速度V0由斜面底端滑上斜面上經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)某處速度為零，在小滑塊上滑過程中斜面體保持不動(dòng)。的足夠長的固定的斜面底端有一質(zhì)量m=，物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=。（sin37176。 分析與解答：滑塊從A點(diǎn)滑到C點(diǎn)，只有重力和摩擦力做功，設(shè)滑塊質(zhì)量為m，動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面傾角為，斜面底邊長s1，水平部分長s2，由動(dòng)能定理得： 由以上兩式得從計(jì)算結(jié)果可以看出，只要測(cè)出斜面高和水平部分長度，即可計(jì)算出動(dòng)摩擦因變式1 如圖所示，斜面足夠長，其傾角為α，質(zhì)量為m的滑塊，距擋板P為S0，以初速度V0沿斜面上滑，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，滑塊所受摩擦力小于滑塊沿斜面方向的重力分力，若滑塊每次與擋板相碰均無機(jī)械能損失，求滑塊在斜面上經(jīng)過的總路程為多少？分析與解答：滑塊在滑動(dòng)過程中，要克服摩擦力做功，其機(jī)械能不斷減少；又因?yàn)榛瑝K所受摩擦力小于滑塊沿斜面方向的重力分力，所以最終會(huì)停在斜面底端。nL+μmgcosθL變式1 如圖所示，傾角θ=37176。 故木塊到A點(diǎn)的最大距離為： （2），這一過程與第一顆子彈擊中后過程相同，故再次上滑的位移仍為4m，到達(dá)的最高點(diǎn)P2在P1的上方△d=4－=. P2到B點(diǎn)的距離為： 可知，第三顆子彈擊中木塊后，木塊將滑出斜面。斜面中點(diǎn)以上的部分是光滑的，以下部分是粗糙的，其與兩個(gè)木塊A、B的摩擦系數(shù)均為μ。分析與解答：：根據(jù)題意，設(shè)斜面長為2L,A與B碰撞前后的速度分別是v0和vt。已測(cè)得它滑到仍在斜邊上的垂足D處的速度為v，問該質(zhì)點(diǎn)滑到斜邊底端C點(diǎn)時(shí)的速度和加速度各為多少？ 分析與解答：因，則B、C、D三點(diǎn)在以O(shè)為圓心的同一圓周上，是O點(diǎn)處點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中的等勢(shì)點(diǎn)，所以，q由D到C的過程中電場力做功為零，由機(jī)械能守恒定律 其中 得質(zhì)點(diǎn)在C點(diǎn)受三個(gè)力的作用：電場力，方向由C指向O點(diǎn)；重力mg，方向豎直向下；支撐力N，方向垂直于斜面向上。 小球所受的合外力為 ，小球在B點(diǎn)的加速度為（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得，C點(diǎn)的速度為 類型五 復(fù)合場中的斜面 如圖所示，足夠長的絕緣光滑斜面AC與水平面間的夾角是α（sinα=），放在圖示的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度為E=,方向水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=,方向垂直于紙面向里，電量q=102C，質(zhì)量m=，從斜面頂端A由靜止開始下滑，求小球能夠沿斜面下滑的最大距離。斜面上一帶正電小球（質(zhì)量m 帶電量q）從t=0時(shí)刻由靜止沿斜面滑下。 ∴ Δs=2L=2d=2616=10m, d=L=5m ⑵線框通過磁場時(shí)， 由v2s圖可知，s1=16 m v0=0 a1=gsinθ 勻加速運(yùn)動(dòng) s2=10 m v1=4 m/s 勻速運(yùn)動(dòng)
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