高考物理斜面試題分類解析

1、高考斜面問(wèn)題分類解析湖北省宜昌二中程嗣工作室程嗣（特級(jí)教師）湖北省宜昌市三峽高中程首憲（高級(jí)教師）高考物理中的斜面，并不是初中物理所學(xué)的簡(jiǎn)單機(jī)械，通常也不是題目的主體，而只是一個(gè)載體，即處于斜面上的物體通常才是真正的主體由于斜面問(wèn)題的千變?nèi)f化，既可能光滑，也可以粗糙；既可能固定，也可以運(yùn)動(dòng)，即使運(yùn)動(dòng)，也可能勻速或變速；既可能是一個(gè)斜面，也可能是多個(gè)斜面；斜面上的物體同樣五花八門(mén)，可能是質(zhì)點(diǎn)，也可能是連接體，可能是帶電小球，也可能是導(dǎo)體棒

2、斜面問(wèn)題，由于承載的物體運(yùn)動(dòng)情況各異，因此舉凡力學(xué)中的主要規(guī)律均可涉及；由于承載的物體各異，故很容易將力學(xué)知識(shí)和熱學(xué)、電學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來(lái)凡此種種，造成斜面問(wèn)題的復(fù)雜化，為高考命題提供了廣闊的平臺(tái)求解斜面問(wèn)題，能否做好斜面上物體的受力分析，尤其是斜面對(duì)物體的作用力（包括支持力和摩擦力）是解決問(wèn)題的關(guān)鍵一十年高考題圖年份1995年上海1997年上海1998年上海1999年上海2000年全國(guó)題型填空題實(shí)驗(yàn)題計(jì)算題填空題計(jì)算題題圖年份2001年全

3、國(guó)2002年春季2003年遼寧2004年春季2004年全國(guó)題型填空題選擇題選擇題選擇題選擇題題圖二題型分類按研究對(duì)象分類，斜面問(wèn)題可分為單個(gè)質(zhì)點(diǎn)、連接體、帶電小球、導(dǎo)體棒等等；按斜面本身分類，可分為單斜面、雙斜面及多個(gè)斜面體；按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)分類，可分為平衡、加速等等三經(jīng)典例析1平衡類例1（2001年全國(guó)，12題）如圖1所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC＝αAB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則

4、摩擦力的大小為解析對(duì)物塊作受力分析，并如圖2所示建立坐標(biāo)系由平衡條件，αCABF圖1αCABFADBOC（30α）baMα)β（MNBabcdefα）θFAFab由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，⑦212sat?所以=⑧234stg?gs38點(diǎn)評(píng)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)是模擬航空航天飛行器飛行的不可缺少的實(shí)驗(yàn)設(shè)備本題就是以此為背景，來(lái)考查牛頓定律的應(yīng)用，需要考生能從題境中進(jìn)行抽象，建立理想化的物理物理模型例4（2004年全國(guó)，15題）如圖6所示，ad、bd、cd是豎直面

5、內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，a、b、c、d位于同一圓周上，a點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)，d點(diǎn)為最低點(diǎn)每根桿上都套著一個(gè)小滑環(huán)(圖中未畫(huà)出)，三個(gè)滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速為0)，用t1、t2、t3依次表示滑環(huán)到達(dá)d所用的時(shí)間，則（）At1t2t3Ct3t1t2Dt1=t2=t3解析設(shè)圓的直徑為d，某一細(xì)桿與豎直直徑ad的夾角為φ，因物體僅受重力和細(xì)桿彈力的作用（a環(huán)所受彈力為零），由牛頓第二定律易得滑環(huán)下滑的加速度a=gcosφ小物塊通過(guò)的位移s

6、=dcosφ，且，212sat?同以上各式得滑行時(shí)間，可見(jiàn)，t僅由d決定，與題中細(xì)桿的傾角和長(zhǎng)度無(wú)2dtg?關(guān)，故D項(xiàng)正確點(diǎn)評(píng)當(dāng)物理過(guò)程不盡相同時(shí)，應(yīng)想法找到共同點(diǎn)本題中，各滑環(huán)下滑的加速度、位移都不相同，但由于初、末位置分別在同一圓周上，故尋求各位移與直徑ad的關(guān)系就成為解決問(wèn)題的突破口例5（2003年遼寧，36題）如圖7所示，一質(zhì)量為M的楔形木塊放在水平桌面上，它的頂角為90，兩底角為α和β，a、b為兩個(gè)位于斜面上質(zhì)量均為m的小木塊

7、已知所有接觸面都是光滑的現(xiàn)發(fā)現(xiàn)a、b沿斜面下滑，而楔形木塊靜止不動(dòng)，這時(shí)楔形木塊對(duì)水平桌面的壓力等于（）AMg＋mgBMg＋2mgCMg＋mg(sinα＋sinβ)DMg＋mg(cosα＋cosβ)解析隔離楔形木塊分析，受豎直向下的重力Mg，a對(duì)M的壓力Fa＝mgcosα，b對(duì)M的壓力Fb＝mgcosβ，圖8為受力圖示由平衡條件，在豎直方向上有FN＝Mg＋FacosαFbcosβ＝Mg＋mgcos2αmgcos2β，∵αβ＝90，∴FN