高中物理解题手册专题9斜面问题.pdf

专题九斜面问题 ??[重点难点提示 ] ??斜面模型时中学物理中常见的物理模型之一。物理中的斜面，通常不是题目的主体，而只是一个载体，即处 于斜面上的物体通常才是真正的主体．由于斜面问题的千变万化，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；斜面上的物体同样五花八 门，可能是质点，也可能是连接体，可能是带电小球，也可能是导体棒，因此在处理斜面问题时，要根据题目 的具体条件，综合应用力学、电磁学的相关规律进行求解。 [习题分类解析 ] 类型一 动力学问题 如图所示，物体从倾角为 α的斜面顶端由静止释放，它滑到底端时速度大小这 V1；若它由斜面顶端沿竖直方向 自由落下，末速度大小为 V，已知 V1 是 V 的 K 倍，且 K＜ 1。求：物体与斜面间的动摩擦因素 μ 分析与解答： 设斜面长为 S，高为 h ，物体下滑过程受支的摩擦力为 f ， 由于物体沿斜面匀加速下滑，设加速度为 a： mgsin α－f=ma f= μmgcos α （ － ） 所以 a=g sin α μcos α 2 V1 由运动规律可知 V 1 =2aS=2Sg （sin －α μcos）α 2 α V V =2gh 由题意 : V 1=KV 解得 : μ=(1－K2 )tan α 变式 1如图所示，在箱内的固定光滑斜面（倾角为 α）上用平行于斜面的细线固定一木块，木块质量为 m 。当 1 2 ⑴箱以加速度 a 匀加速上升时，⑵箱以加速度 a 匀加速向左时，分别求线对木块的拉力 F 和斜面对箱的压力 F F 分析与解答： ⑴ a 向上时，由于箱受的合外力竖直向上， v y F2 y F2 a 重力的方向竖直向下，所以 F1、F2 的合力 F 必然竖直向上。 a 1 F F1 F 1=Fsin α和 F2=Fcos α求解， ax x Gx 得到： F =m(g+a)sin αF =m(g+a)cos α av 1 ， 2