资料简介
牛顿运动定律之斜面模型一、斜面静止A、单体问题1、物体不受外力、a=01.在粗糙的水平面上放一个三角形木块a,若物体b在a的斜面上匀速下滑,则有()A.a保持静止,且没有相对水平面运动的趋势B.a保持静止,有相对水平面向右运动的趋势C.a保持静止,有相对水平面向左运动的趋势D.因未给出所需数据,无法判断a是否运动或是否有运动趋势2.如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力A.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右3.如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为,斜面的倾角为,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为A.mg和mgB.mg和mgC.mg和mgD.mg和mg2、物体不受外力、a≠04.如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则()A.将滑块由静止释放,如果>tan,滑块将下滑B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果<tan,滑块将减速下滑C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果=tan,拉力大小应是2mgsinD.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果=tan,拉力大小应是mgsin5.如图所示,质量为m的物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,而斜面体处于静止状态,下列叙述中正确的是A.斜面体受地面的摩擦力为0B.若仅沿斜面方向用力向下推物体,使物体加速下滑,而斜面体仍处于静止状态,则斜面体受地面的摩擦力方向水平向右C.若仅增大斜面倾角,使物体加速下滑,而斜面体仍处于静止状态,则斜面体受地面的摩擦力方向水平向左D.若仅减小斜面倾角,使物体减速下滑,而斜面体仍处于静止状态,则斜面体受地面的摩擦力力向水平向右6.如右图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块。已知所有接触面都是光滑的。现发现a、b沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于A.Mg+mgB.Mg+2mgC.Mg+mg(sinα+sinβ)D.Mg+mg(cosα+cosβ)7
7.如图所示,在光滑水平面上,用弹簧水平连接一斜面,弹簧的另一端固定在墙上,一玩具遥控小车,放在斜面上,系统静止不动。用遥控启动小车,小车沿斜面加速上升,则( )A.系统静止时弹簧处于压缩 B.小车加速时弹簧处于原长C.小车加速时弹簧处于压缩 D.小车加速时可将弹簧换成细绳8.如图所示,斜劈形物体的质量为M,放在水平地面上,质量为m的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而斜劈始终保持静止,物块m上、下滑动的整个过程中A.地面对斜劈M的摩擦力方向先向左后向右B.地面对斜劈M的摩擦力方向没有改变C.地面对斜劈M的支持力等于(M+m)gD.物块m向上、向下滑动时加速度大小相同3、物体受外力、a=09.物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上。B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是10.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αC.向左上方,与y轴夹角小于αD.向左上方,与y轴夹角大于α11.如下图所示,物体m静止在粗糙斜面上,现用从零开始逐渐增大的水平推力F作用在物体上,且使物体仍保持静止状态,则( )A.物体对斜面的压力一定增大B.斜面所受物体的静摩擦力方向可能沿斜面向上C.斜面对物体的静摩擦力可能有可能减少D.物体所受的合外力不可能为零12.如图所示的光滑斜面上,质量为m的物块在拉力F作用下处于静止状态,F的方向与斜面夹角为,则以下说法正确的是( )A.F的方向与斜面的夹角的取值范围为(取逆时针为正)B.时,F值最小C.F方向水平时,D.F的最小值为13.用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体,静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L.斜面倾角为300,如图所示.则物体所受摩擦力A.等于零B.大小为,方向沿斜面向下C.大小为,方向沿斜面向上D.大小为mg,方向沿斜面向上7
14.如图所示,在倾角为θ的固定光滑斜面上,质量为m的物体受外力F1和F2的作用,F1方向水平向右,F2方向竖直向上.若物体静止在斜面上,则下列关系正确的是()A.F1sinθ+F2cosθ=mgsinθ,F2≤mgB.F1cosθ+F2sinθ=mgsinθ,F2≤mgC.F1sinθ-F2cosθ=mgsinθ,F2≤mgD.F1cosθ-F2sinθ=mgsinθ,F2≤mgmFMθ15.如图,质量为M的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的支持力为A.(M+m)gB.(M+m)g-FC.(M+m)g+FsinθD.(M+m)g-Fsinθ16.质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动,M始终静止,则下列说法正确的是A.M相对地面有向右运动的趋势B.地面对M的支持力为(M+m)gC.地面对M的摩擦力大小为FcosθD.物体m对M的作用力的大小为mgFMα17.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B.摩擦力的方向一定变化C.摩擦力的大小变大D.摩擦力的大小不变4、物体受外力、a≠018.如图所示,质量为m的三角形木楔A置于倾角为的固定斜面上,它与斜面间的动摩擦因数为,一水平力F作用在木楔A的竖直平面上,在力F的推动下,木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑动,则F大小为( )A. B.C. D.FP19.如图所示,位于光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用。已知物块P沿斜面加速下滑。现保持F的方向不变,使其减小,则加速度A.一定变小B.一定变大C.一定不变 D.可能变小,可能变大,也可能不变θF20.一质量为m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F,如图所示。则物块A.仍处于静止状态B.沿斜面加速下滑C.受到的摩擦力不便D.受到的合外力增大21.如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中。质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是()A.滑块受到的摩擦力不变B.滑块到地面时的动能与B的大小无关C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下7
D.B很大时,滑块可能静止于斜面上22.如图(a),质量m=1kg的物体沿倾角θ=37゜的固定粗糙斜面由静止开始向下运动,风对物体的作用力沿水平方向向右,其大小与风速v成正比,比例系数用k表示,物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示。求:www.ks5u.com(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;(2)比例系数k。(sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2)23.倾角q=37°,质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上。质量m=2kg的木块置于斜顶端,从静止开始匀加速下滑,经t=2s到达底端,运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。求:(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向;(2)地面对斜面的支持力大小;(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。24.如图所示,粗糙的斜面体M放在粗糙的水平地面上,物块m恰好能在斜面体上沿斜面匀速下滑,斜面体静止不动,若用平行斜面向下的力推动物块,使物块加速下滑,则斜面体( )A.受地面的摩擦力的大小为零B.受地面的摩擦力的方向水平向右C.受地面的摩擦力的方向水平向左D.在F作用下,斜面体可能沿水平地面向右运动25.如图1所示,斜面体M的底面粗糙,斜面光滑,放在粗糙水平面上.弹簧的一端固定在墙面上,另一端与放在斜面上的物块m相连,弹簧的轴线与斜面平行.若物块在斜面上做简谐运动,斜面体保持静止,则地面对斜面体的摩擦力Ff与时间t的关系图象是图2中的( )7
B、多体问题1、物体不受外力、a=01.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mgsinθD、A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ2、物体不受外力、a≠02.如图所示,正立方体盒子中放有一只均匀小球,小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等。盒子沿固定斜面运动,不计一切摩擦。下列说法中正确的是A.无论盒子沿斜面上滑还是下滑,球都仅对盒子的下底面有压力B.盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底面和右侧面有压力C.盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底面和左侧面有压力D.盒子沿斜面上滑时,球对盒子的下底面和左侧面有压力3.物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与斜面平行(如图),当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时()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之间的摩擦力为零。D.A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质4.如右图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑,A与B的接触面光滑.已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为α.B与斜面之间的动摩擦因数是()A.B.C.D.BθCA5.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mgsinθcosθ6.如图,在光滑的倾角为的固定斜面上放一个劈形的物体A,其上表面水平,质量为M.物体B质量为m,B放在A的上面,先用手固定住A.⑴若A的上表面粗糙,放手后,求AB相对静止一起沿斜面下滑,B对A的压力大小.⑵若A的上表面光滑,求放手后的瞬间,B对A的压力大小.3、物体受外力、a=07.如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态.当用水平向左的恒力推Q时,P、Q静止不动,则()A.Q受到的摩擦力一定变小B.Q受到的摩擦力一定变大C.轻绳上拉力一定变小D.轻绳上拉力一定不变7
8.如图所示,矩形物体甲和丙在水平外力的作用下静止在乙物体上,物体乙静止在水平面上。现减小水平外力,三物体仍然静止,则下列说法中正确的是()A.物体乙对于物体甲的摩擦力一定减小B.物体丙对于物体甲的支持力一定减小C.物体乙对于地面的摩擦力一定减小D.物体丙对于物体甲的摩擦力可能减小9.如图所示,将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上。a、b中间用一轻弹簧连接。b的右端用细绳与固定在斜面上的档板相连。开始时a、b均静止,弹簧处于压缩状态,细绳上有拉力。下列说法正确的是 A.a所受的摩擦力一定不为零 B.b所受的摩擦力一定不为零 C.细绳剪断瞬间a所受摩擦力不变 D.细绳剪断瞬间b所受摩擦力可能为零4、物体受外力、a≠010.如图所示,50个大小相同、质量均为m的小物块,在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上运动。已知斜面足够长,倾角为30°,各物块与斜面的动摩擦因数相同,重力加速度为g,则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为A. B.C. D.因为动摩擦因数未知,所以不能确定11.如图,在倾角为的固定光滑斜面上,有一用绳子拴着的长木板,木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为A.B.C.D.212.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.13.(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2m.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.物体A与直杆B及斜面之间的摩擦均不计,直杆B始终保持竖直状态,sin37o=0.6,cos37o=0.8.求此时:θAMNBa(l)物体A的加速度大小.(2)直杆B对物体A的推力大小.7
二、斜面运动1.如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧一端与墙固定,另一端与倾角为θ的斜面体小车连接,小车置于光滑水平面上,在小车上叠放一个物体,已知小车质量为M,物体质量为m,小车位于O点时,整个系统处于平衡状态.现将小车从O点拉到B点,令OB=b,无初速度释放后,小车在水平面B、C间来回运动,物体和小车之间始终没有相对运动.求:(1)小车运动到B点时物体m所受到的摩擦力大小和方向.(2)b的大小必须满足什么条件,才能使小车和物体在一起运动过程中,在某一位置时,物体和小车之间的摩擦力为零.2.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:()FABCA.f1=0B.f2水平向左C.f1水平向左D.f2水平向右3.如图所示,一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处.细线的另一端拴一质量为m的小球,当滑块至少以a=_______向左运动时,小球对滑块的压力等于零,当滑块以a=2g的加速度向左运动时,线中拉力T=_______.4.如图所示,在水平地面上有一倾角为θ的斜面体B处于静止状态,其斜面上放有与之保持相对静止的物体A。现对斜面体B施加向左的水平推力,使物体A和斜面体B一起向左做加速运动,加速度从零开始逐渐增加,直到A和B开始发生相对运动,关于这个运动过程中A所受斜面的支持力N,以及摩擦力f的大小变化情况,下列说法中正确的是( )A.N增大,f持续增大 B.N不变,f不变C.N减小,f先增大后减小D.N增大,f先减小后增大5.如右图,水平地面上有一楔形物块,其斜面上有一小物块b,b与平行于斜面的细绳的一端相连,细绳的另一端固定在斜面上.a与b之间光滑,a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动.当它们刚运行至轨道的粗糙段时θ ab右左A.绳的张力减小,b对a的正压力减小B.绳的张力增加,斜面对b的支持力增加C.绳的张力减小,地面对a的支持力增加D.绳的张力增加.地面对a的支持力减小7
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