模型 2 斜面模型 [模型统计]真题模型考查角度真题模型考查角度(2013·全国卷Ⅱ T15)受力分析、静摩擦力、平衡的临界问题(2015·全国卷Ⅰ T20)受 力 分析、运动的图象、牛顿第二定律(2015·全国卷Ⅱ T25)受力分析、滑动摩擦力、匀变速直线运动规律、牛顿运动定律(2015·全国卷Ⅰ T24)安培力、物体的平衡、欧姆定律、法拉第电磁感应定律[模型解读]1.斜面模型的特点斜面模型是中学物理中常见的模型之一.斜面模型的基本问题有物体在斜面上的平衡问题、运动及受力问题等.通过斜面模型,借助斜面的几何特点,尤其是斜面的角度,可以对共点力的平衡、牛顿运动定律、匀变速运动规律以及功能关系等知识,整体法与隔离法、极值法、极限法等物理方法进行考查.考生在处理此类问题时,要特别注意对受力分析、正交分解法以及牛顿第二定律的运用.2.斜面模型的常见问题(1)斜面上的平衡问题这类问题的解决办法:一般是先应用整体法或隔离法对研究对象进行受力分析,然后对力进行正交分解(通常情况下是在平行于斜面和垂直于斜面的方向上建立坐标系),最后根据 Fx=0、Fy=0 列方程求解.(2)斜面上的运动问题若滑块处于静止或匀速下滑状态,可用整体法求出地面对斜面体的支持力为(M+m)g,地面对斜面体的摩擦力为 0;若滑块处于匀变速运动状态,可对系统运用牛顿第二定律求出地面对斜面体的支持力为(M+m)g-masin θ,地面对斜面体的摩擦力为 macos θ
不论滑块处于什么状态,均可隔离滑块,根据滑块的运动状态求斜面体对滑块的弹力和摩擦力.另外,若 μ=0,则滑块做匀变速直线运动,滑块的加速度为 a=gsin θ
(3)斜面上的连接体问题这类问题通常有轻绳连接体、轻杆连接体、轻弹簧连接体等,这些连接体考查的内容通常是物体的平衡、牛顿运动定律及功能关系、能量转化与守恒定律的应用等.解决这类问题通常从对物体进