1、斜面和滑輪連接體問題物 理 專 題一、斜面注意：1. 斜面是否光滑 2. 斜面是否固定 3. 斜面的傾斜角及受力分析圖中的角度關(guān)系二、滑輪注意：1. 動滑輪還是定滑輪 2. 滑輪摩擦是否可忽略 例題1 如圖所示，水平面上有一固定著輕質(zhì)定滑輪O的木塊A，它的上表面與水平面平行，它的右側(cè)是一個傾角37的斜面。放置在A上的物體B和物體C通過一輕質(zhì)細繩相連，細繩的一部分與水平面平行，另一部分與斜面平行?，F(xiàn)對A施加一水平向右的恒力F，使A、B、C恰好保持相對靜止。已知A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，不計一切摩擦，求恒力F的大小。(sin 370.6，cos 370.8)解析：設(shè)繩的張力為FT，斜

2、面的支持力為FN，系統(tǒng)加速度為a，以B為研究對象FTma以C為研究對象FNsin FTcos maFNcos FTsin mg聯(lián)立解得ag/3以A、B、C為整體 F3ma故得 Fmg例題2 如圖所示，A、B球的質(zhì)量相等，彈簧的質(zhì)量不計，傾角為的斜面光滑，系統(tǒng)靜止時，彈簧與細線均平行于斜面，在細線被燒斷的瞬間，下列說法正確的是() A兩個小球的瞬時加速度均沿斜面向下，大小均為gsin BB球的受力情況未變，瞬時加速度為零 CA球的瞬時加速度沿斜面向下，大小為2gsin D彈簧有收縮的趨勢，B球的瞬時加速度向上，A球 的瞬時加速度向下，A、B兩球瞬時加速度都不為零解析：對A、B兩球在細線燒斷前、后

3、的瞬間分別受力分析如圖所示細線燒斷瞬間，彈簧還未形變，彈簧彈力與原來相等，B球受力平衡，mgsin kx0，即aB0，A球所受合力為mgsin kxmaA即：2mgsin maA，解得aA2gsin ，故A，D錯誤，B，C正確答案BC例題3 如圖所示，細線的一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角為的光滑斜面體頂端，細線與斜面平行在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運動的過程中，小球始終靜止在斜面上，小球受到細線的拉力T和斜面的支持力N分別為(重力加速度為g) ATm(gsin acos )；Nm(gcos asin) BTm(gcos asin )；Nm(gsin acos ) CTm(a

4、cos gsin )；Nm(gcos asin ) DTm(asin gcos )；Nm(gsin acos )解析：準確分析受力情況，分解加速度是比較簡便的求解方法選小球為研究對象，小球受重力mg、拉力T和支持力N三個力作用，將加速度a沿斜面和垂直于斜面兩個方向分解，如圖所示由牛頓第二定律得Tmgsin macos mgcos Nmasin 由式得Tm(gsin acos )由式得Nm(gcos asin )故選項A正確例題4 2012年11月，我國艦載機在航母上首降成功設(shè)某一艦載機的質(zhì)量為m2.5104 kg，速度為v042 m/s，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，艦載機將在甲板上以a00.

5、8 m/s2的加速度做勻減速運動，著艦過程中航母靜止不動(1)艦載機著艦后，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多長才能保證艦載機不滑到海里？解析: (1)設(shè)甲板的長度至少為x0，則由運動學(xué)公式得v022a0 x0，故x0v02/（2a0）代入數(shù)據(jù)可得x01 102.5 m例題4 2012年11月，我國艦載機在航母上首降成功設(shè)某一艦載機的質(zhì)量為m2.5104 kg，速度為v042 m/s，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，艦載機將在甲板上以a00.8 m/s2的加速度做勻減速運動，著艦過程中航母靜止不動(2)為了艦載機在有限長度的跑道上停下來，甲板上設(shè)置了阻攔索讓艦載機減速，同時考慮到艦載機

6、掛索失敗需要復(fù)飛的情況，艦載機著艦時不關(guān)閉發(fā)動機圖示為艦載機勾住阻攔索后某一時刻的情景，此時發(fā)動機的推力大小為F1.2105 N，減速的加速度a120 m/s2，此時阻攔索夾角106，空氣阻力和甲板阻力保持不變求此時阻攔索承受的張力大小？(已知：sin 530.8，cos 530.6)(2)艦載機受力分析如圖所示，其中FT為阻攔索的張力，F(xiàn)f為空氣和甲板對艦載機的阻力，由牛頓第二定律得2FTcos 53FfFma1 艦載機僅受空氣阻力和甲板阻力時Ffma0 聯(lián)立可得FT5105 N例題5 如圖所示，一不可伸長的輕質(zhì)細繩跨過定滑輪后，兩端分別懸掛質(zhì)量為m1和m2的物體A和B.若滑輪有一定大小，質(zhì)量為m且分布均勻，滑輪轉(zhuǎn)動時與繩之間無相對滑動，不計滑輪與軸之間的摩擦設(shè)細繩對A和B的拉力大小分別為T1和T2，已知下列四個關(guān)于T1的表達式中有一個是正確的請你根據(jù)所學(xué)的物理知識，通過一定的分析，判斷正確的表達式是 ()解析：若將滑輪視為輕質(zhì)，即m0，而繩為輕質(zhì)，故T1T2，由牛