A4紙斜面上物體受力分析

．．精心整理．．斜面上物受力分析例1、(08北京西城抽樣測(cè)試如圖所示,質(zhì)量為m的光滑楔形物塊,在水平推力F作用下,靜止在傾角為θ的固定斜面上,則楔形物塊受到的斜面支持力大小為)A.Fsinθ

B.mgcosθ

C.

Ftan

D.

變式訓(xùn)：1(08石家莊教學(xué)質(zhì)檢)如圖所示,小球在水平推力F作用下靜止在固定的光滑斜面上已知小球重力為G,斜面傾角為θ,斜面對(duì)小球的彈力大小為()A.2F2

B.Gcosθ+FsinθC.Gcosθ

D.Fsinθ例2如圖所示重20N物體在斜面上勻速下滑，斜面的傾角為

0

，求（1）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（2）要使物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)沿斜面向上施加一個(gè)多大的推力？（sin370=0.6,cos37=0.8）要求：畫(huà)出物體受力分析圖。變式訓(xùn)：1并被斜面上

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為=2kg的均勻球體，放在傾

37滑斜面上，一個(gè)豎直的光滑擋板擋住，處于平衡狀態(tài)。畫(huà)出物體的受力圖并求出球體對(duì)擋板和斜面的壓力。例3如圖所示,位于斜面上的物塊M處于靜止?fàn)顟B(tài),則斜面作用于物塊M的力（)A.方向可能沿斜面向上C.大小可能等于零

B.方向豎直向上D.大小等于Mg

M變式訓(xùn)：1如圖所示位于斜面上的物塊在沿斜面向上的力F作用下,處于靜止?fàn)顟B(tài),斜面作用于物塊的靜摩擦力的()

MA.方向可能沿斜面向上C.大小可能等于零

B.方向可能沿斜面向下D.大小可能等于F例4、如圖所示，物體在水平推F作用下靜止在斜面上，若稍微增大水平F而物體仍保持靜止，則下列判斷中錯(cuò)誤的是()A．斜面對(duì)物體的靜摩擦力一定增大B．斜面對(duì)物體的支持力一定增大C．物體在水平方向所受合力一定增大D．物體在豎直方向所受合力一定增大變式訓(xùn)：精心整理

Q．．精心整理Q．．1天津)如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩物塊、Q用輕繩連接并跨過(guò)滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦于空中Q在斜面上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)用水平向左的恒力推Q時(shí)，、Q仍靜止不動(dòng)，則()Ａ．Q受到的摩擦力一定變小Ｂ．Q到的摩擦力一定變大Ｃ．輕繩上拉力一定變?。模p繩上拉力一定不變例如圖所示，傾角為α的斜面體放在粗糙的水平面上，質(zhì)量為m的物體A與一勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連現(xiàn)用拉力F沿斜面向上拉彈簧使物體光滑斜面上勻速上滑斜面體仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．彈簧伸長(zhǎng)量為mgsinα/kB．水平面對(duì)斜面體支持力大小等于斜面體和物體的重之和C．物體A對(duì)斜面體的壓力大小為mgcosαD．斜面體受地面的靜摩擦力大小等于Fcosα

Aα變式訓(xùn)：1(08東卷)用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m物體，靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)。現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體，系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量也為L(zhǎng)。斜面傾角30°，如圖所示。則物體所受摩擦力()A．等于零B．大小為mg，方向沿斜面向下C．大小為,2)mg，方向沿斜面向上D．大小為mg，方向沿斜面向上例東濟(jì)南3月）如圖所示,物體豎直向上的拉力F的作用下能靜止在斜面上,關(guān)于M力的個(gè)數(shù),下列說(shuō)法中正確的是()A.M一定是受兩個(gè)力作用B.M一定是受四個(gè)力作用C.M可能受三個(gè)力的作用D.M不是受兩個(gè)力作用就是受四個(gè)力作用變式訓(xùn)：1廣東卷如圖所示傾角為θ的固定光滑斜面上質(zhì)量為m物體受外力F和F的作用，12F向水平向右，F(xiàn)向豎直向上。若物體靜止在斜面上，則下列關(guān)系12正確的是A．sinmg12B．FcosmgsinFmg12C．Fsinmg22D．1

2

2例7(05吉林)如圖所示位于光滑固定斜面上的小物塊到一水平向右的推力F的作用已知物塊P沿斜面加速下滑?，F(xiàn)保持F方向不變，使其減小，則加速度()Ａ．一定變小Ｂ．一定變大Ｃ．一定不變Ｄ．可能變小，可能變大，也可能不變

F變式訓(xùn)：1位于光滑固定斜面上的小物塊受到一水平向左的推力的作用,如圖所示,知物塊沿斜面加速向上滑動(dòng),現(xiàn)保持F的方向不變,使F增大,則物塊的加速度()A.可能變大精心整理

B.一定變大

精心整理C.可能變小D.可能為零例8(06濟(jì)南高三統(tǒng)考)如圖所示,物塊M通過(guò)與斜面平行的細(xì)繩與小物塊相連,斜面的傾角α可以改變,討論物塊M對(duì)斜面的摩擦力大小則有()A.若物塊M保持靜止,則α角越大,摩擦力一定越大B.若物塊M保持靜止,則α角越大,摩擦力一定越小C.若物塊M沿斜面下滑,則角越大,摩擦力一定越大C.若物塊M沿斜面下滑,則角越大,摩擦力一定越小變式訓(xùn)：1如圖，質(zhì)量分別為2、m的箱子A和物體B，用輕質(zhì)細(xì)繩相連跨過(guò)光滑的定滑輪，于傾角θ=30°的斜面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)向A緩慢的加入沙子，整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止，則在加入沙子的過(guò)程中：A．繩子拉力逐漸增大B．A對(duì)斜面的壓力保持不變C．A所受的摩擦力逐漸減小D．A所受的摩擦力逐漸增大

θ

2（08寧夏卷）一有固定斜面的小車(chē)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，小球通過(guò)細(xì)繩與車(chē)頂相連。小球某時(shí)刻正處于圖示狀態(tài)。設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為，細(xì)繩對(duì)小球的拉力為T(mén)，關(guān)于此時(shí)刻小球的受力情況，下列說(shuō)法正確的是A．若小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，N可能為零B．若小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，T可能為零C．若小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，N不可能為零D．若小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，T不可能為零9的質(zhì)量是終相對(duì)靜止沿水平面向右運(yùn)動(dòng)a時(shí)和ag12時(shí)，B對(duì)A的作用力F多大？B解：一定要審清題B對(duì)A的作用力F是BA的支持力摩擦力的合力。而B(niǎo)所受重力G=mg和的合力是F=ma。B當(dāng)a=0時(shí)GF力平衡，所以F小為mg，方向豎直向上。1BB當(dāng)ag，用平行四邊形定則作圖：先畫(huà)出重力（包括大小和方向出2A受合力F的大小和方向，再根據(jù)平行四邊形定則畫(huà)出F由已知可得F的大小BBF，方向與豎直方向成37o角斜向右上方。B例如圖所示，傾角為θ的斜面A定在水平面上。木塊、的量分別為M、，

α

vaFF始終保持相對(duì)靜止，共同沿斜面下滑。的上表面保持水平，A、間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。

C⑴當(dāng)B、共同勻速下滑；

⑵當(dāng)B、共同加速下滑時(shí)，分別求B、受的各力。

θ解：⑴先分析C的力。這時(shí)以為研究對(duì)象，重力，B對(duì)的彈1力豎直向上大小N=由于C水平方向沒(méi)有加速度所以B間無(wú)摩擦力即f。11

N

2

θ

f

2精心整理

+1

Nfav精心整理Nfav再分析B受的力，在分析B與A間的彈力N和摩擦力f時(shí)，以整體為對(duì)象較好，A對(duì)該整體的22彈力和摩擦力就是A的彈力N摩擦力，得到B4個(gè)力作用：重力G=，對(duì)的壓力222豎直向下N=B彈NM+)cosθB摩擦f=(M+)sin122θ⑵由于B、共同加速下滑，加速度相同，所以先以、C整體為對(duì)象求AB2的彈力N、摩擦f并求出a；再以C為對(duì)象、C間的彈力、摩擦力。22這里，f滑動(dòng)摩擦力N=(+m)gcosθ，f=μN(yùn)=μ(+mgcosθ沿斜面方向用牛頓第二定律：(M+)gsin-μ(+)gcos=(M+)a可得a=(sinθ-μcosθ)。、C的彈力N摩擦力f應(yīng)以C對(duì)象求得。11由于C所受合力沿斜面向下所受的3個(gè)力的方向都在水平或豎直方向種情況下，比較簡(jiǎn)便的方法是以水平、豎直方向建立直角坐標(biāo)系，分解加速度。分別沿水平、豎直方向用牛頓第二定律：θ

f

1

N

1

+1f=cosθ，mg-N=masin，11可得：fmg(sin-μcosθ)cosθN=mg(cos+μsinθ)cosθ11由本題可以知道①靈活地選取研究對(duì)象可以使問(wèn)題簡(jiǎn)化②靈活選定坐標(biāo)系的方向也可以使計(jì)算簡(jiǎn)化；③在物體的受力圖的旁邊標(biāo)出物體的速度、加速度的方向，有助于確定摩擦力方向有助于用牛頓第二定律建立方程時(shí)保證使合力方向和加速度方向相同。變式訓(xùn)：1如圖，小車(chē)在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，系小球的繩處1、2、34、5幾種狀態(tài)其中2是豎直狀態(tài)，4是垂直斜面的狀態(tài)。則下面說(shuō)法正確的是（）A若小車(chē)從粗糙斜面上自由加速滑下時(shí)，系小球的繩處于或2狀態(tài)；B若小車(chē)從粗糙斜面上自由加速滑下時(shí)，系小球的繩處于或3狀態(tài)C若小車(chē)以一定的初速度沖上光滑斜面時(shí)，系小球的繩處于4或5狀態(tài)D若小車(chē)以一定的初速度沖上光滑斜面時(shí)，系小球的繩處于4狀態(tài)

5

4

3212、(04上海5)物體B在物體A上,AB的上下表面均與斜面平行(圖),當(dāng)兩者以相同的初速度靠慣性沿光滑固定斜面C上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)()A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B.A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C.A、B之間的摩擦力為零D.A、B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性質(zhì)例2003全國(guó)·36如圖1－1所示,一質(zhì)量為M的楔形塊放在水平桌面上,它的頂角為90°，兩底角為α和β；a、b是兩個(gè)位于斜面上的

a

b質(zhì)量均為m的木塊。已知所有接觸面都是光滑的?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)a、b沿斜面下滑，而楔形塊靜止不動(dòng)，這時(shí)楔形塊對(duì)水平桌面的壓力等于（）A．Mg+mgB．Mg+2mg

M圖－

βC．Mg+mg(sinα+sinβ)D．Mg+mg(cosα+cosβ)析與解：由于各接觸面是光滑的，a、b兩物體均加速下滑，分析受力：如圖1－2所示,a對(duì)M壓力為Fa＝mgcosα,b對(duì)M的壓力為Fb＝mgcosβ。由正交分解，楔形塊M在豎直方向上合力為零，有

xNM

yN＝G＋Fcosβ+Facosα＝G＋mgcosb精心整理

2

α+mgcos

2

β

βFG

βFa圖1－

精心整理因?yàn)棣梁挺禄ビ?，cos2α+cos2β=1,故N＝Mg+mg點(diǎn)評(píng)：本題是多體情況下物體的平衡及單體在某一方向上的平衡問(wèn)題,正確進(jìn)行受力分析并建立相應(yīng)方程是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。其中物體a、b在垂直運(yùn)動(dòng)方向上的平衡關(guān)系是解題的突破口。例粗糙水平面上有一斜面體A，在A的粗糙斜面上方一物體B，如圖所示，已知A、B靜止則水平面對(duì)斜面體（）A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左C.沒(méi)有摩擦力的作用，D.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能確定

B

A變式訓(xùn)：1如圖所示，在粗糙的水平面上放一三角形木塊a，若物體ba斜面上勻速下滑，則：A.a持靜止，而且沒(méi)有相對(duì)于水平面運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)B.a保持靜止，但有相對(duì)于平面向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)C.a保持靜止，但有相對(duì)于平面向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)D.因未給出所需數(shù)據(jù)，無(wú)法對(duì)a是否運(yùn)動(dòng)或有無(wú)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)做出判斷例、如圖所示，物體在水平推力作用下靜止在斜面上，斜面也靜止在水平面上，則地面作用于斜面的靜摩擦力的)A.摩擦力的方向水平向右B.摩擦力的方向水平向左C.沒(méi)有摩擦力的作用，D.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能確定變式訓(xùn)：1如圖所示位于斜面上的物塊在沿斜面向上的力F作用下,處于靜止?fàn)顟B(tài),面也靜止在水平面上，則斜面()A.沒(méi)有相對(duì)于水平面運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)B.有相對(duì)于水平面向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)C.有相對(duì)于水平面向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)D.因未給出所需數(shù)據(jù)，無(wú)法對(duì)a是否有無(wú)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)做出判斷

M2如圖所示，在粗糙水平面上有一個(gè)三角形木塊，在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別放兩個(gè)質(zhì)量為mm的木塊m>m已知三角形木塊和兩物體都是靜止的則粗1212糙水平面對(duì)三角形木塊：A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左C.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能確定，因?yàn)閙m、、θ的數(shù)值并未給出。1212D.以上結(jié)論都不對(duì)例如圖所示,物塊A放傾斜的木板上,木板的傾角為30°和45°時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相同,則()A.物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5B.物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為精心整理

22

．精心整理．C.木板的傾角α為45°時(shí)物塊可能在斜面上做勻速運(yùn)動(dòng)D.木板的傾角α為45°時(shí)物塊一定在斜面上做勻加速運(yùn)動(dòng)變式訓(xùn)：1、(08全國(guó)2卷)如圖一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A和B挨著勻速下滑,A與B的接觸面光滑.已知A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是B斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的2倍,斜面傾角為α.B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是2A．tan．cot3

CtanDcot2北京卷）有一些問(wèn)題你可能不會(huì)求解，但是你仍有可能對(duì)這些問(wèn)題的解是否合力進(jìn)行分析和判斷例如從解的物理量的單位解隨某些已知量變化的趨勢(shì)解在一定特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析，并與預(yù)期