1、 河北南宫一中20152016学年度高一上学期物理期末复习专题训练6斜面受力分析一、单选题1、如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的vt图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的、均为已知量,则可求出A斜面的倾角 B物块的质量C物块与斜面间的动摩擦因数 D物块沿斜面向上滑行的最大高度 图(1) 图(2)2、如图(2)所示,一个重力G=4 N的物体放在倾角为30的光滑斜面上,斜面放在台秤上,当烧断细线后,物块正在下滑的过程中与稳定时比较,台秤示数( )A.减小2N B.减小1N C.增大2N D.增大1N3、如图(3)所示,质量为m的物块从倾角为的粗糙斜面的最底端以速度v0冲上斜面
2、,已知物块与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度为g.在上升过程中物体的加速度为() 图(3) 图(4)A.gsin B.gsingcos C.gsingcos D.gcos4、如图(4)所示,质量相等的 A. B两物体在平行于固定斜面的推力F的作用下,沿光滑斜面做匀速直线运动,A. B间轻弹簧的劲度系数为k,斜面的倾角为30,则匀速运动时弹簧的压缩量为( ) A. B. C. D. 5、在粗糙水平面上有一个三角形木块abc,在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2的木块m1m2,如图1所示。已知三角形木块和两个物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块 A有摩擦力作用,摩擦力方向水平向右B有摩
3、擦力作用,摩擦力方向水平向左C有摩擦力作用,但摩擦力方向不能确定D以上结论都不对6、如图所示,物块m放在斜面体M上,物块m恰能沿斜面匀速下滑,而斜面体M静止不动。则下列说法正确的是()A斜面对物块m的作用力方向竖直向上B斜面对物块m的作用力方向垂直斜面向上C斜面体M受地面的摩擦力大小为零D斜面体M受地面的摩擦力方向水平向左7、如图所示,A、B是两个位于固定斜面上的正方体物块,它们的质量相等,F是沿水平方向作用于A上的外力,已知A与B的接触面,A、B与斜面的接触面均光滑,下列说法正确的是( )A A对B的作用力大于B对A的作用力BA、B可能沿斜面向下运动CA、B对斜面的压力相等DA、B受的合外力
4、沿水平方向的分力相等8、如图所示,放在水平地面上的斜面体A质量为M,一质量为m的物块B恰能沿斜面匀速下滑。若对物块施以水平向右的拉力F,物块B仍能沿斜面运动。则以下判断正确的是( )A物块B仍将沿斜面匀速下滑B物块B将沿斜面加速下滑C地面对斜面体A有向左的摩擦力D地面对斜面A的支持力小于(M+m)g9、如图所示, A、B质量分别为mA和mB,叠放在倾角为的斜面上以相同的速度匀速下滑,则()A取下A物体后,B物体将匀减速下滑BB受到的滑动摩擦力大小为(mAmB)gsinCB受到的静摩擦力大小为mAgsinDA、B间无摩擦力作用10、如图所示,斜面体M放置在水平地面上,位于斜面上的物块m受到沿斜面
5、向上的推力F作用. 设物块与斜面之间的摩擦力大小为F1,斜面与地面之间的摩擦力大小为F2. 增大推力F,斜面体始终保持静止,下列判断正确的是()A如果物块沿斜面向上滑动,则F1. F2一定不变B如果物块沿斜面向上滑动,则F1. F2一定增大C如果物块与斜面相对静止,则F1一定不变D如果物块与斜面相对静止,则F2一定增大11、如图所示,传送带与水平面的夹角为37,其以4m/s的速度向上运行,在传送带的底端A处无初速度地放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数为0.8,AB间(B为顶端)长度为25 m。求:物体从A到B的时间为多少?(g=10 m/s2)12、频闪照相是研究物理过程的
6、重要手段,如图是某同学研究小滑块从光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑动时的频闪照片。已知斜面足够长,倾角=37,闪光频率为10Hz。经测量换算获得实景数据:s1=s2=40cm,s3=35cm,s4=25cm,s5=15cm,取g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8。设滑块通过平面与斜面连接处时没有能量损失,求: (1)滑块与斜面间的动摩擦因数; (2)滑块从滑上斜面到返回斜面底端所用的时间。13、在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动,如图所示,人坐在滑板上从斜坡高处A点由静止开始下滑,滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来,若斜坡滑道与水平滑道是平滑连接的,滑板与两
7、滑道之间的动摩擦因数均为0.5,不计空气阻力,人和滑板的总质量为m=60kg,g取10m/s2,斜坡倾角=37,(sin370.6,cos370.8)求:(1)人在斜坡上下滑的加速度大小。(2)人在斜坡上滑行的时间和在直道上滑行时间的比值是多少?(3)若由于受到场地的限制,A点到C点的水平距离为s=50m,为确保人的安全,假如你是设计师,你认为在设计斜坡滑道时,对高度应有怎样的要求?14、质量为M,倾角为的直角劈静置于光滑水平地面上。质量为m的物体放在劈的斜面上,如图所示,设M=2.0kg,m=1.0kg,=37。物体与劈面间的动摩擦因数=0.25。(1)若直角劈M静止不动,求物体运动的加速度
8、大小;(2)现对劈施以水平向左的推力F,要使物体与直角劈斜面相对静止,则推力F应满足什么条件?(设物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37=0.6,cos37=0.8)斜面上的受力分析(参考答案)1、【答案】ACD 小球滑上斜面的初速度已知,向上滑行过程为匀变速直线运动,末速度0,那么平均速度即,所以沿斜面向上滑行的最远距离,根据牛顿第二定律,向上滑行过程,向下滑行,整理可得,从而可计算出斜面的倾斜角度以及动摩擦因数,选项AC对。根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度,选项D对。仅根据速度时间图像,无法找到物块质量,选项B错2、【答案】B 3、【答案】C4、【答案】B 【解析
9、】试题分析:AB作为一个整体,受力分析如下图,匀速直线运动因此平行斜面方向有,隔离B进行分析则有弹簧弹力等于B的重力沿斜面向下的分力,即得对照答案B对。5、【答案】D 将m1、m2与三角形木块看成一个整体,很简单地得出整体只受重力(M + m1 + m2)g和支持力N两个力作用,如图3,因而水平方向不受地面的摩擦力。6、【答案】AC 【解析】试题分析:m以及M均处于受力平衡状态,即加速度均为零。m物体受重力,支持力,滑动摩擦力,因此支持力、滑动摩擦力的合力应与重力等大反向,所以A正确B错误。由于整体加速度为零,所以不会受到地面对整体的静摩擦力,所以C对,D错7、【答案】BD【解析】A对B的作用
10、力等于B对A的作用力,A错以整体为研究对象物体受重力支持力和水平力F可能具有沿斜面向下的合外力,则A、B可能沿斜面向下运动,B对。重力和F垂直于斜面的分力分别为,A,B对斜面的压力故A、B对斜面的压力不等,C错。因为AB具有相同的加速度所以A、B受的合外力沿水平方向的分力相等,D对8、【答案】BD【解析】施加F后,物体与斜面间的正压力减小,所以摩擦力减小,并且F还可沿斜面向下分解一个力,所以物体B将沿斜面加速下滑,B正确,因为B给A一个斜向下的摩擦力,此力可沿水平方向分解一个向左的力,故地面对A有向右的摩擦力,所以C错误,因为物体B加速下滑,所以处于失重状态,故地面对斜面A的支持力小于(M+m
11、)g,故D正确,9、答案 BC 当AB两物体一起匀速下滑时受力平衡有,B受到的滑动摩擦力大小为(mAmB)gsin,当取下A物体后,B物体的重力沿斜面向下的分离与滑动摩擦力依然相等,所以A错;以A为研究对象,A做匀速直线运动所以A的受力平衡,A必然受到沿斜面向上的摩擦力与其重力沿斜面先下的分力平衡。10、【答案】AD试题分析:对物块受力分析如图,垂直斜面方向,平行斜面方向,如果物块沿斜面向上滑动,摩擦力为滑动摩擦力,大小,大小不会变化,此时反过来分析斜面体M的受力,则有自身重力,地面支持力,滑块的压力和滑块对斜面体的摩擦力和地面摩擦力,由于自身重力和滑块的压力和滑块对斜面体的摩擦力都不会变化因
12、此地面摩擦力和地面支持力都不会变化,答案A对B错。如果相对静止,m与斜面之间的摩擦力为静摩擦力,那么静摩擦力的方向和大小要根据推理F的大小判断,因此随着F的增大,一定变化答案C错如果做为一个整体,滑块和斜面体共收到自身重力,地面支持力,地面摩擦力以及拉力F,水平方向,F的水平分力与地面摩擦力平衡,即因此F增大,一定增大。11、【答案】t=11.25s12、解:(1)由题意可知,物块在水平面上匀速运动则v0=s1/T=4m/s,在斜面上物块匀减速直线运动,设加速度为a1根据公式:s4s3=a1T2 由牛顿第二定律:mgsin+mgcos=ma1得:=0.5 (2)设物体向上滑行所用的时间为t1,
13、上滑的最大距离为s,返回斜面底端的时间为t2,加速度为a2 ,则V0=a1t1 ,S=v0t1/2 ,mgsinmgcos=ma2 ,s=a2t22/2,得:t=t1+t2=0.4+s=1.29s13、【答案】解:(1) (2)(3)14、答案 解:(1)对物体m受力分析如图所示,沿斜面方向由牛顿第二定律:mgsina=g(sin= (2)由题意知,当F取最小值时m恰好不下滑,对物体m受力分析如图所示,y方向上由平衡条件:X方向由牛顿第二定律得: 又F联立式解得a=5m/s2 对整体分析由牛顿第二定律得:由题意知,当F取最大值时m恰好不上滑,对物体m受力分析如图所示(“略”)Y方向上由平衡条件得X方向由牛顿第二定律得联立式解得a=12.3m/s2对整体分析由牛顿第二定律得:综上得要使m相对M不滑动F必须满足的条件是15NF36.9N