安徽省芜湖市第一中学高考物理一轮复习讲义：第三章第3讲正交分解法应用2、接触面上的加速度问题
展开2018届高考物理一轮复习第三章第3讲：正交分解法应用2、接触面上的加速度问题
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、知识清单
1． 水平面加速度问题
a= | a= | a= | a= | a= |
2． 斜面加速度问题
a= | a= | a=
|
a=
|
a=
|
①与质量无关 ②μ=tanθ匀速 μ<tanθ加速 μ>tanθ减速为零后自锁 | ①上冲加速度大于下滑加速度 ②a上+a下= 2gsinθ | ①等效g’=g+F/m ②μ=tanθ匀速 μ<tanθ加速度更大的加速 μ>tanθ加速度更大的减速为零后自锁 |
3． a-F图像问题
①特殊点：a=0，F合=0 | ||
②线斜率：由牛二可得，在a-F图中，斜率k== | ||
③数形结合：由牛二F合=ma得F-μmg=ma变形得：a=-μg，在a-F图中，斜率k=、截距b=-μg | ||
4． 分解加速度法
| ||
X:f=max ▬►f=macosθ Y:FN-mg=may ▬►FN=mg+masinθ | X:f-mginθ=max ▬►f=mginθ+masinθ Y:FN-mgcosθ=may▬►FN=mgcosθ+macosθ | |
二、例题精讲
5．质量为M的木块位于粗糙水平桌面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a。当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a＇，则 （ ）
（A）a＇＝a （B）a＇<2a
（C）a＇>2a （D）a＇＝2a
6． （多选）用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力F变化的图象如图所示，g=10m/s2，水平面各处粗糙程度相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则由此可以计算出（ ）
A．物体与水平面间的最大静摩擦力
B．物体与水平面间的动摩擦因数
C．外力F为12N时物体的速度
D．物体的质量
7．放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑，如图3甲。在滑块A上放一物体B，物体B始终与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速下滑，如图乙。在滑块A上施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙。则（ ）
图3
A．a1＝a2＝a3 B．a1＝a2<a3 C．a1<a2＝a3 D．a1<a2<a3
8． 如图所示，质量为1kg的环套在倾斜固定的杆上，受到竖直向上的20N的拉力F1的作用，沿杆加速上滑．已知杆与环间的动摩擦因数μ=，杆与地面的夹角为30°，则环的加速度大小为（ ）（取g=10m/s2）
A.1.5m/s2 B.2.5m/s2 C.4.0m/s2 D.5.0m/s2
9．如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个固定在斜面上的竖直挡板挡住而处于静止状态。现用一个水平力F拉斜面体，使球和斜面体在水平面上一起做加速度为a的匀加速直线运动，若忽略一切摩擦，与球静止时相比（ ）
A．竖直挡板对球的弹力不一定增大
B．斜面对球的弹力保持不变
C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma
D．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零
10．如图2所示，电梯与水平地面成θ角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为FN和f.若电梯启动加速度减小为，则下面结论正确的是( )．
A．水平梯板对人的支持力变为
B．水平梯板对人的摩擦力变为
C．电梯加速启动过程中，人处于失重状态
D．水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为
三、自我检测
11．质量为2kg的物体在水平面上向右运动，同时受到水平向左的F=6N的外力作用，如图所示．若物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，g=10m/s2，则物体的加速度是（ ）
A．0 B．6m/s2，方向水平向左
C．6m/s2，方向水平向右 D．3m/s2，方向水平向左
12．质量为m的物块在粗糙的水平面上受到斜向下与水平方向成30°角的外力F作用时，做匀速直线运动，已知F=mg,如图甲。保持F大小不变，方向变为斜向上与水平方向成30°角，如图乙，则此时物块的加速度大小为（ ）
A． B．
C. D．
13．粗糙斜面ABC固定在水平面上。一个楔形滑块M沿斜面向下滑动，滑动过程保持其上表面水平。下列结论正确的是( )
A.若M向下匀速滑动，在其上表面再加一个重G的物块，两者将共同匀加速下滑
B.若M向下匀速滑动，在其上表面加一个竖直向下大小为G的压力，M将匀加速下滑
C.若M向下匀加速滑动，在其上表面再加一个重G的物块，两者共同匀加速下滑，且加速度将增大
D.若M向下匀加速滑动，在其上表面加一个竖直向下大小为G的压力，M匀加速下滑的加速度将增大
14．一物体由静止沿倾角为=37°的斜面加速下滑，加速度大小为4 m/s2；若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0，使其上滑，此时物体的加速度大小为(g=10m/s2)（ ）
A．2 m/s2 B．4 m/s2 C．6 m/s2 D．8 m/s2
15．质量为m的三角形木楔A置于倾角为θ的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为μ，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的大小为( )
A． B．
C． D．
16．粗糙水平面上放有P、Q两个木块，它们的质量依次为m1、m2，与水平面的动摩擦因数依次为μ1、μ2.分别对它们施加水平拉力F，它们的加速度a随拉力F变化的规律如图所示．下列判断正确的是( )
A．m1>m2，μ1>μ2 B．m1>m2，μ1<μ2
C．m1<m2，μ1>μ2 D．m1<m2，μ1<μ2
17．一物块静止在粗糙的水平桌面上．从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用．假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小．能正确描述F与a之间的关系的图象是( )
18．（多选）一物体放置在倾角为θ的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示．在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是( )
A．当θ一定时，a越大，斜面对物体的支持力越小
B．当θ一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大
C．当a一定时，θ越大，斜面对物体的支持力越小
D．当a一定时，θ越大，斜面对物体的摩擦力越小
四、自我检测
19．如图，将质量m＝0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数μ＝0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ＝53°的拉力F，使圆环以a＝4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2）。
