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行受力分析、运动分析、能量转化情况分析入手,利用物体的平衡规律、牛顿运动定律、功能关系及能量守恒定律进行解题,需要注意的是轻绳只能提供拉力而轻杆和轻弹簧既能提供拉力又能提供弹力,另外杆对物体的作用不一定沿杆的方向.实际解题时还需要注意对轻绳、轻杆和轻弹簧中的临界状态分析.[模型突破]考向 1 物体在斜面上的平衡状态的分析[典例 1] 如图 1 所示,质量为 M 的楔形物块 A 静置在水平地面上,其斜面粗糙,斜面上有质量为 m 的小物块 B.用平行于斜面的拉力 F 拉 B,使之沿斜面匀速上滑,A ...