高考研究（二）動力學四大模型之二斜面1物體受斜面的摩擦力的分析［例1］如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。若要物塊在斜面上保持靜止，F的取值應有一定的范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2（F2>0）。由此可求出（）A.物塊的質量B.斜面的傾角C.物塊與斜面間的最大靜摩擦力D.物塊對斜面的壓力［答案］C1.如圖，P、Q兩個完全相同的物體放在車上，且相對于小車靜止，一起水平向右做勻加速直線運動，運動中小車對P、Q的作用力相比較（）.n、FQ Q ^777/77777/7777777.A.它們方向相同，都水平向右B.它們方向相同且都不沿水平方向C它們方向不同，其中一個沿水平方向D.它們方向不同，且都不沿水平方向解析：選B2.（2017?河南鄭州模擬）如圖所示，在豎直方向運行的電梯中，一個質量為根的物塊置于傾角為30°的粗糙斜面上，物塊始終位于斜面上某一位置。則下列判斷中正確的是（）A.若電梯靜止不動，物塊所受的摩擦力一定是零A.若電梯靜止不動，物塊所受的摩擦力一定是零B.若電梯勻速向上運動，物塊所受摩擦力方向有可能沿斜面向下C.若電梯加速上升，物塊所受彈力與摩擦力的合力一定大于mgD.若電梯加速下降，物塊所受摩擦力的方向一定沿斜面向下解析：選C題型2?物體沿斜面運動性質的判斷

題型簡述判斷物體沿斜面運動時的運動性質，物體可能沿斜面減速上滑，也可能沿斜面加速下滑，或者物體受力變化引起運動性質發生變化。方法突破物體在斜面上做什么運動取決于物體的受力情況和初始狀態。如圖蜜mg\所示，對沿粗糙斜面自由下滑的物體做受力分析，物體受重力mg、支持力FN、滑動摩擦力力由于支持力FN=mgcos仇則滑動摩擦力f=^F1pmgcos仇而重力平行斜面向卜的分力為mgsin仇所以當mgsin0=^mgcos0時，物體沿斜面勻速下滑，由此得sin0=〃cos0,亦即〃=tan0。所以物體在斜面上自由運動的性質只取決于動摩擦因數和斜面傾角的關系。當〃<tan0時，物體沿斜面加速下滑，加速度a=g（sin0一〃cos0）；當〃=tan0時，物體沿斜面勻速下滑，或恰好靜止；當〃>tan0時，物體若無初速度將靜止于斜面上。［例2］（2017.舟山模擬）如圖所示，質量為M的物體在粗糙斜面上以加速度a勻加速下滑（斜面固定）；當把物體的質量增加m時，加速度為a2；當有一豎直向下且過重心的恒力F作用在物體上時，加速度變為a3,如果F=mg，則（ ）A.A.ai=a2=a3ai=a2<a3［答案］C［跟進訓練］B.ai=a3<a2ai<a2<a3.（2017.湖北襄陽五中模擬）如圖所示，固定的斜面上，一個質量為m的物塊在沿斜面向下的拉力F/乍用下勻速下滑，在下滑過程中的某時刻對物塊再施加一個豎直向上的恒力F2,且F2<mg。則施加F2后較短時間內物塊運動情況是（）A.A.仍勻速下滑B.勻加速下滑C?勻減速下滑 D.上述情況都有可能解析：選B

題型3?疊加物體沿斜面運動時的受力問題題型簡述斜面上的物體疊加問題，一般有兩種情況，如圖甲、乙所示。在甲圖中，B上表面是水平的，在乙圖中，A、B上、下表面均與斜面平行。甲、乙兩圖均涉及勻速下滑、勻加速下滑兩種情況。上］一甲 乙方法突破在甲圖中，若A、B一起沿斜面勻速下滑，則A處于平衡狀態，A不受摩擦力且B對A的支持力等于A的重力；若斜面光滑，A、B一起沿斜面勻加速下滑，由牛頓第二定律可求出加速度Q=gsine,則A所受合力應該沿斜面向下，A受到B的摩擦力水平向左，且B對A的支持力小于A的重力。在乙圖中，若A、B一起沿斜面勻速下滑，則A處于平衡狀態，A受B的摩擦力沿斜面向上；若斜面光滑，A、B一起沿斜面勻加速下滑，a—gsine,則A不受摩擦力。且始終保持相對靜止，A［例引如圖所示，光滑斜面固定于水平面上，物塊A、B且始終保持相對靜止，A)上表面水平。則在斜面上運動時，B受力的示意圖為（)［答案］A［跟進訓練］B的質量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同.如圖所示，物體B疊放在物體AB的質量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為e速度沿傾角為e的固定斜面c勻速下滑，則（A、B間沒有靜摩擦力A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上A受到斜面的滑動摩擦力大小為2mgsineA與B間的動摩擦因數〃=tane解析：選C題型4?斜面體和地面間作用力的判斷題型物體在斜面上運動時，不僅物體和斜面間有相互作用，斜面體和支撐斜面體的水平面桌

簡述面或地面）間也有相互作用。方法突破斜面體和支撐面間的相互作用力往往與斜面上物體的受力和運動情況有關。m F,白產’產甲 乙 丙例如，在圖甲中，物體m靜止于斜面M上，以整體為研究對象，地面對斜面體的支持力大小為FN=（m+M）g，由于重力支持力都在豎直方向上，則地面對斜面體沒有摩擦力。在圖乙中，物體m受到平行斜面向上的力F作用靜止于斜面M上，以整體為研究對象，地面對斜面體的支持力大小為FN-（m+M）g-Fsine,地面對斜面體的摩擦力大小為f-Fcose,方向向左。在圖丙中，物體m沿光滑斜面下滑，物體m對斜面的壓力垂直斜面向下，使斜面有向右運動的趨勢，則地面對斜面體有向左的靜摩擦力，由于物體有沿斜面向下的加速度，則地面對斜面體支持力FN＜（m+M）g。［例4］（2017.宜春宜豐二中段考）如圖所示，四個質量、形狀相同的斜面體放在粗糙的水平面上，將四個質量相同的物塊放在斜面頂端，因物塊與斜面的摩擦力不同，四個物塊運動情況不同。A物塊放上后勻加速下滑，B物塊獲一初速度后勻速下滑，C物塊獲一初速度后勻減速下滑，D物塊放上后靜止在斜面上。若在上述四種情況下斜面體均保持靜止，且對地面的壓力依次為F1、F2、F3、F4,則它們的大小關系是（）D,A.A.F=F=F=F1234C.F1<F2=F4<F3［答案］CB.々>F2>F3>F4D-F1=F3<F2<F4［跟進訓練］.（2017.天津河西區模擬）一物體放置在傾角為e的斜面上，斜面固定于加速上升的電梯中，加速度為a,如圖所示。在物體始終相對于斜面靜止的條件下，下列說法中正確的是（）A.當e一定時a越大B.當e一定時a越大CA.當e一定時a越大B.當e一定時a越大C.當a一定時e越大D.當a一定時e越大斜面對物體的支持力越小斜面對物體的摩擦力越大斜面對物體的支持力越大斜面對物體的摩擦力越小解析：選B.如圖所示，斜面小車M靜止在光滑水平面上，一邊緊貼墻壁。若再在斜面上加一物體m，且M、m相對靜止，此時小車受力個數為（）A.3B.4C.5 D.6解析：選B.如圖所示，質量為m帶+q電荷量的滑塊，沿絕緣斜面勻速下滑，當滑塊滑至豎直向下的勻強電場區域時，滑塊運動的狀態為（）A.繼續勻速下滑 B.將加速下滑C.將減速下滑 D.以上三種情況都可能發生解析：選A.物塊靜止在固定的斜面上，分別按圖示的方向對物塊施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F豎直向上，D中F豎直向下，施力后物塊仍然靜止，則物塊所受的靜摩擦力增大的是（）解析：選D.（2017.四川雙流中學模擬）如圖，靜止在水平面上的斜面體質量為M,一質量為m的物塊恰能沿斜面勻速下滑，現對物塊施加水平向右的拉力F,物塊m仍能沿斜面運動。則下列判斷正確的是（）A.物塊m仍將沿斜面勻速下滑B.物塊m將沿斜面加速下滑C.地面對斜面體有向左的摩擦力D.地面對斜面體的支持力等于（M+m）g解析：選B5.（2017.河南南陽一中模擬）如圖所示，質量為M的小車放在光滑的水平地面上，右面靠墻，小車的上表面是一個光滑的斜面，斜面的傾角為a當地重力加速度為g，那么當有一個質量為m的物體在這個斜面上自由下滑時，小車對右側墻壁的壓力大小是（）

B.Mmgsinacosa/(MB.Mmgsinacosa/(M+m)D.Mmgtana/(M+m)C.Mgtana解析：選A.（多選）（2017?湖北沙市模擬）如圖所示，質量為M的斜面固定在水平地面上，質量為m的粗糙物塊以某一初速度沿斜面向上滑行，至速度為零后又加速返回。在物塊m滑行的整個過程中（）////^/////////////////.A.地面對斜面M的摩擦力方向先向左后向右B.地面對斜面M的摩擦力方向始終水平向左C.地面對斜面M的支持力等于（M+m）gD.物塊m向上、向下滑動時加速度大小不同解析：選BD[B級 沖滿分].（2017.重慶南開中學模擬）如圖所示，質量分別為mA和mB的物體A、B用輕繩連接后跨過定滑輪均處于靜止狀態，斜面傾角為45。。已知mA=2m,mB=m，不計滑輪摩擦，現將斜面傾角緩慢增大到50°,系統仍保持靜止，下列說法正確的是（）A.繩子對物體A的拉力將增大.物體A受到的靜摩擦力不變C.物體A對斜面的壓力將減小D.物體A受到的合力將增大解析：選C8.（多選）（2017?山西忻州聯考）實驗小組為了探究物體在傾角不同的斜面上的運動情況，將足夠長的粗糙木板的一端固定在水平地面上，使物體以大小相同的初速度v0由底端沖上斜面，如圖所示，每次物體在斜面上運動過程中斜面傾角e保持不變。在傾角e從0。逐漸增大到90。的過程中（）A.物體的加速度先減小后增大.物體的加速度先增大后減小C.物體在斜面上能達到的最大位移先增大后減小D.物體在斜面上能達到的最大位移先減小后增大解析：選BD.（多選X2017?河北邯鄲模擬）如圖所示，頂端裝有定滑輪的粗糙斜面體放在水平地面上，A、B兩物體跨過滑輪通過輕繩連接，整個裝置處于靜止狀態（不計輕繩與滑輪間的摩擦）。現用水平力F作用于物體A上，緩慢拉開一小角度，斜面體與物體B一直保持靜止。此過程中（）A.輕繩對物體A的拉力一定變大B.斜面對物體