内容正文:
专题六、斜面问题
问题透析
斜面问题是指一个物体或多个物体在斜面上的运动问题,它所涉及的知识比较广,不仅涉及运动学、动力学的知识,而且还涉及电场、磁场、电磁感应等知识.高考物理中的斜面问题,形式千变万化,斜面可以是光滑的,也可以是粗糙的;可以是固定的,也可以是运动的;可以是匀速运动的,也可以是变速运动的;可以是一个斜面,也可以是多个斜面;可以与运动学相结合,也可以与平抛运动相结合,还可以与电场、磁场、电磁感应等相结合.
有关斜面的试题,一般是要求考生根据已知条件求地面对斜面体的摩擦力(或判断其方向)、地面和斜面体之间的动摩擦因数、物体和斜面体之间的动摩擦因数、地面对斜面体的支持力、小物块对斜面体的压力,比较各相关力的大小关系和判断各力的方向等,
在分析斜面问题时,能否对物体进行正确的受力分析,特别是物体与斜面之间的相互作用,是解题的关键.一般情况下,需要将物体受到的力进行正交分解,可以沿斜面方向和垂直于斜面方向分解,同时,也可以将物体受到的力沿水平方向和竖直方向分解.
在斜面问题经常涉及比较多的物体,物体受到的力也比较多,所以综合运用整体法和隔离法能够使问题简化.整体法是以两个或两个以上的物体组成的系统为研兖对象进行分析;隔离法是从系统中隔离某一物体为研究对象进行分析.在分析斜面问题时,应根据具体情况使用整体法和隔离法.当斜面透视中各物体运动的加速度相同或要求合外力时,优先考虑整体法;当斜面透视中各物体运动的加速度不相同或要求物体间的作用力时,优先考虑隔离法.有时一个问题要两种方法结合起来使用才能解决.
透视1 考查物体在斜面上的受力问题
物体在斜面上运动时,正确地对物体受力分析是解题的关键,受力分析时,一般步骤为:
①确定研究对象;
②隔离物体进行分析;
③画出受力示意图;
④应用平行四边形定则或正交分解法处理物体所受的力.
【题1】一质量为的物块恰好静止在倾角为的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力,如图所示,则物块 ( )
A.仍处于静止状态
B.沿斜面加速下滑
C.受到的摩擦力不变
D.受到的合外力增大
【解析】一开始物块恰好静止在倾角为的斜面上,由力的平衡可知,斜面对物块的作用力与物块的重力平衡,则.当对物块施加一恒力时,由于力的方向竖直向下,物体受到的合力仍然为零,故物块仍然处于静止状态,A正确,B、D错误;对物块受力分析可知,摩擦力一开