力学专题复习——斜面类问题
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.
一.例题
1.如右图所示,小木块放在倾角为α的斜面上,它受到一个水平向右的力F(F≠0) 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α C.向左上方,与y轴夹角小于α D.向左上方,与y轴夹角大于α
2.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θ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mgsinθ D、A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ
3.如图所示,光滑固定斜面C倾角为θ,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,B.A受到B的摩擦力水平向左,
C.A、B之间的摩擦力为零 D.A、B之间的摩擦力为mgsinθcosθ
4年重庆市第一轮复习第三次月考卷6.物体A、B叠放在斜面体C上,物体B上表面水平,如图所示,在水平力F的作用下一起随斜面向左匀加速运动的过程中,物体A、B相对静止,设物体A受摩擦力为f1,水平地面给斜面体C的摩擦为f2(f2≠0),则:() A.f1=0 B.f2水平向左 C.f1水平向左 D.f2水平向右
5.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t1落到B点,沿光滑斜面物体从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、t1>t2>t3 B、t1=t2=t3 C、t1>t2=t3 D、以上答案均不正确
θ B A C A B C F 6.物块M置于倾角为?的斜面上,受到平行于斜面的水平力F的作用处于静止状态,如图所示.如果将水平力F撤去,则物块() A.会沿斜面下滑
F B.摩擦力的方向一定变化
M α C.摩擦力的大小变大 D.摩擦力的大小不变
7.如图所示,质量为5kg的物体m在平行于斜面向上的力F作用下,沿斜面匀加速向上运
2
动,加速度大小为a=2m/s,F=50N,??37?,
若突然撤去外力F,则在刚撤去外力的瞬间,物体m的加速度大小和方向是() A.2m/s2,沿斜面向上
B.4m/s2,沿斜面向下 C.6m/s,沿斜面向下 D.8m/s2,沿斜面向下
2
F 37°
8.如图示,两物块质量为M和m,用绳连接后放在倾角为θ的斜面上,物块和斜面的动摩擦因素为μ,用沿斜面向上的恒力F 拉物块M 运动,求中间绳子的张力.
9.( 12 分)如图所示.斜面MN 的倾角θ=370,斜面上有一质量为 m 的物体 A , B 是一带竖直推板的直杆,其质量为 2 m.现使直杆 B 以水平加速度a = 0. 4g 向右运动,从而推动物体 A 沿斜面向上运动.
B 物体 A 与直杆 B 及斜面之间的摩擦均不计,直杆 B M a oo
始终保持竖直状态, sin37 = 0.6, cos37= 0 .8 .求此时: ( l )物体 A 的加速度大小. ( 2 )直杆 B 对物体 A 的推力大小.
N θ A
10.如图所示,质量为m的物体从斜面上的A处由静止 滑下,在由斜面底端进入水平面时速度大小不变, 最后停在水平面上的B处。量得A、B两点间的 水平距离为s,A高为h,已知物体与斜面及水平 面的动摩擦因数相同,则此动摩擦因数??。
课后练习
1.如图所示,质量为m的木块A放在斜面体B上,若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动,则A和B之间的相互作用力大小为()
A. mg B. mgsin? C. mgcos? D. 0
2.质量为m的球置于倾角为?的光滑面上,被与斜面垂直的光滑挡板挡着,如图所示.当挡板从图示位置缓缓做逆时针转动至水平位置的过程中,挡板对球的弹力N1和斜面对球的弹力N2的变化情况是() A. N1增大 B. N1先减小后增大 C. N2增大 D. N2减少
3.如图所示,在倾角为300的粗糙斜面上有一重为G的物体,若用与斜面底边平行的恒力
F?G2推它,恰好能使它做匀速直线运动。物体与斜面之间的动摩擦
A h s B 因数为()
2366 A.2 B.3 C.3 D.6
4.如图所示,在一块长木板上放一铁块,当把长木板从水平位置绕A端缓慢抬起时,铁块所受的摩擦力() A.随倾角?的增大而减小
B.开始滑一动前,随倾角?的增大而增大,滑动后,随倾角?的增大而减小
C.开始滑动前,随倾角?的增大而减小,滑动后,随倾角?的增大而增大 D.开始滑动前保持不变,滑动后,随倾角?的增大而减小
5.如图所示,斜面体P放在水平面上,物体Q放在斜面上.Q受一水平作用力F,Q和P都静止.这时P对Q的静摩擦力和水平面对P的静摩擦力分别为f1、f2.现使力F变大,系统仍静止,则() A. f1、f2都变大
B. f1变大,f2不一定变大 C. f2变大,f1不一定变大 D. f1、f2都不一定变大
6.如图所示,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,它们以共同速度沿倾角为?的固定斜面C匀速下滑,则() A. A、B间没有静摩擦力
B. A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上 C. A受到斜面的滑动摩擦力大小为mg sin? D. A与斜面间的动摩擦因数, ?=tan?
答案
1. C D 2.B D 3.A D 4.C D 5.B 6.B 7. D 8.解:画出M 和m 的受力图如图示:由牛顿运动定律, 对M有 F - T - Mgsinθ-μMgcosθ= Ma(1) 对m有 T - mgsinθ-μmgcosθ= ma(2) ∴a = F/(M+m)-gsinθ-μgcosθ(3)
(3)代入(2)式得T= m(a+ gsinθ-μgcosθ)= mF/( M+m) 由上式可知: T 的大小与θ无关, T 的大小与μ无关, T 的大小与运动情况无关
9.解:( l )物体 A 与直杆 B的加速度关系为aaA?cos?
解得物体 A的加速度aA=0.5g
( 2 ) 对于物体A Fcosθ-mgsinθ=maA 解得推力 F=1.4mg
h10.s 课后练习:
1.A 2.AD 3.C 4.B 5.C 6. D
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