高考物理常见模型:一、斜面问题

所属专题:2014年高考考后特别策划  来源:2012届高考黄冈中学物理冲刺讲解、练习题、预测题    要点:高考物理复习资料  
编辑点评: 高考命题以《考试大纲》为依据,考查学生对高中物理知识的掌握情况,体现了“知识与技能、过程与方法并重”的高中物理学习思想.每年各地的高考题为了避免雷同而千变万化、多姿多彩,但又总有一些共性。

6.如图9-4所示,当整体有向右的加速度a=gtan θ时,m能在斜面上保持相对静止.
 

                                               图9-4

7.在如图9-5所示的物理模型中,当回路的总电阻恒定、导轨光滑时,ab棒所能达到的稳定速度vm=.

                                     图9-5

8.如图9-6所示,当各接触面均光滑时,在小球从斜面顶端滑下的过程中,斜面后退的位移s= L.
                                 图9-6  

●例1 有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断.例如从解的物理量单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性.
举例如下:
  
如图9-7甲所示,质量为M、倾角为θ的滑块A放于水平地面上.把质量为m的滑块B放在A的斜面上.忽略一切摩擦,有人求得B相对地面的加速度a= gsin θ,式中g为重力加速度.
                                                图9-7甲
对于上述解,某同学首先分析了等号右侧的量的单位,没发现问题.他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”.但是,其中有一项是错误的,请你指出该项[2008年高考·北京理综卷](  )
  A.当θ=0°时,该解给出a=0,这符合常识,说明该解可能是对的
  B.当θ=90°时,该解给出a=g,这符合实验结论,说明该解可能是对的
  C.当M≫m时,该解给出a≈gsin θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的
  D.当m≫M时,该解给出a≈,这符合预期的结果,说明该解可能是对的
【解析】当A固定时,很容易得出a=gsin θ;当A置于光滑的水平面时,B加速下滑的同时A向左加速运动,B不会沿斜面方向下滑,难以求出运动的加速度.
                                               图9-7乙
设滑块A的底边长为L,当B滑下时A向左移动的距离为x,由动量守恒定律得:
M=m
解得:x=
当m≫M时,x≈L,即B水平方向的位移趋于零,B趋于自由落体运动且加速度a≈g.
选项D中,当m≫M时,a≈>g显然不可能.
[答案] D

【点评】本例中,若m、M、θ、L有具体数值,可假设B下滑至底端时速度v1的水平、竖直分量分别为v1x、v1y,则有:
==
mv1x2+mv1y2+Mv22=mgh
mv1x=Mv2
解方程组即可得v1x、v1y、v1以及v1的方向和m下滑过程中相对地面的加速度.

 

>>点击查看2014年高考考后特别策划专题,阅读更多相关文章!

最新2022高考物理复习资料信息由沪江高考资源网提供。

请输入错误的描述和修改建议,建议采纳后可获得50沪元。

错误的描述:

修改的建议: