以斜面為素材可以考查物體受力的示意圖；可以通過實(shí)驗(yàn)求解物體平均速度；可以研究物體動(dòng)能與重力勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化；可以探究在水平面上阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響；可以研究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)；可以求解機(jī)械效率等問題。而這些問題都屬于初中物理重要的知識(shí)點(diǎn)。以斜面為載體，闡述與斜面有關(guān)的各類試題及其解析，目的是給物理教師、學(xué)生在中考復(fù)習(xí)訓(xùn)練過程中就如何解決斜面問題給出建設(shè)性建議。一、以斜面為載體進(jìn)行受力分析在斜面上靜止的物體一共受到3個(gè)力的作用，分別是豎直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面方向向上的靜摩擦力。沿著斜面向下運(yùn)動(dòng)的物體一共受到3個(gè)力的作用，分別是豎直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面方向向上的滑動(dòng)摩擦力。注意不能分析下滑力，因?yàn)橄禄κ菍儆谖矬w重力的分力?！纠}1】如圖所示，滑塊在斜面上勻速下滑，下列有關(guān)說法正確的是（）A．滑塊所受重力的方向垂直斜面向下B．滑塊所受彈力的施力物體是地面C．滑塊受到重力、彈力的作用 D．滑塊受到重力、彈力和摩擦力的作用【答案】D． 【解析】物體勻速下滑，受力平衡，對(duì)物體進(jìn)行受力分析即可求解，注意不能分析下滑力．二、以斜面為載體，做力的示意圖重力的用點(diǎn)在物體的重心，方向豎直向下；支持力（彈力）的方向垂直接觸面指向受力的物體；摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反．做力的示意圖應(yīng)該注意的是一個(gè)物體受到多個(gè)力作用時(shí)，要注意每個(gè)力的作用點(diǎn)、大小、方向?！纠}2】如圖所示，實(shí)心鉛球靜止在斜面上，請(qǐng)用力的示意圖作出鉛球受到的重力和擋板對(duì)鉛球的支持力． 【答案】如圖所示：FF支G【解析】鉛球受到的重力總是豎直向下的，作用點(diǎn)在球心。擋板對(duì)鉛球的支持力垂直于擋板，作用在球心。三、以斜面為載體，進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)在初中物理中，以斜面為載體的實(shí)驗(yàn)有測(cè)量平均速度、探究牛頓第一定律、研究斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)等。物體能從斜面上滑下是因?yàn)樗艿街亓Φ淖饔?。物體在斜面上具有重力勢(shì)能，到達(dá)斜面底端具有動(dòng)能。可以考查慣性、功的大小比較、機(jī)械能守恒、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多，綜合性較強(qiáng)，要求學(xué)生具有扎實(shí)的力學(xué)基礎(chǔ)?！纠}3】物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)“測(cè)量平均速度”時(shí)，想測(cè)量從斜面上滑下的物體在不同階段時(shí)的平均速度，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置；讓小車從帶有刻度（分度值為1cm）的斜面頂端由靜止滑下，圖中的圓圈是小車到達(dá)A、B、C三個(gè)位置時(shí)電子表的顯示時(shí)間（圓圈里面的數(shù)字分別表示“小時(shí)∶分∶秒”），則22345678910dmCBA（1）該實(shí)驗(yàn)是根據(jù)公式進(jìn)行測(cè)量的；（2）通過分析圖中所給信息可以判斷：小車從斜面頂端運(yùn)動(dòng)到底端的過程中（選填“是”或“不是”）做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（3）小車在AC段運(yùn)動(dòng)的平均速度vAC是m/s；（4）在實(shí)驗(yàn)前必須熟練使用電子表，如果小車到達(dá)C點(diǎn)還沒有停止計(jì)時(shí)，則會(huì)使所測(cè)量的運(yùn)動(dòng)時(shí)間偏．【答案】（1）v＝s/t（2）不是（3）0.3（4）大 【解析】（1）平均速度是指某段時(shí)間內(nèi)的路程與這段時(shí)間的比值，計(jì)算公式為v=S/t（2）由圖知，sAB=10dm-6dm=4dm=0.4m，tAB=2s sBC=6dm-1dm=5dm=0.5m，tBC=1s；則vAB=sAB/tAB=0.4m/2s=0.2m/s，vBC=sBC/tBC=0.5m/1s=0.5m/s根據(jù)上面的計(jì)算可知，小車做的不是勻速直線運(yùn)動(dòng)．（3）由圖知，sAC=10dm-1dm=9dm=0.9m，tAC=15：35：23-15：35：20=3s，則vAC=sAC/tAC=0.9m/3s=0.3m/s．(4)如果小車到達(dá)C點(diǎn)還沒有停止計(jì)時(shí)，那就導(dǎo)致延遲計(jì)時(shí)，會(huì)使所測(cè)量的運(yùn)動(dòng)時(shí)間偏大?！纠}4】如圖所示，讓鋼球從斜槽上由靜止?jié)L下，鋼球運(yùn)動(dòng)到水平面上碰到靜止的木塊后，能將木塊撞出一段距離．下列說法正確的是（不計(jì)空氣阻力）（）A．鋼球能從斜槽上滾下是因?yàn)樗哂袘T性B．木塊被撞得越遠(yuǎn)，說明鋼球?qū)δ緣K做的功越多C．鋼球在斜槽上向下滾動(dòng)時(shí)，它的機(jī)械能越來越大D．木塊被撞出一段距離，說明物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持【答案】B．【解析】A.鋼球能從斜槽上滾下是因?yàn)樗艿街亓Φ淖饔?，而不是因?yàn)樗哂袘T性．故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)W=Fs可知，木塊被撞得越遠(yuǎn)，說明鋼球?qū)δ緣K做的功越多．故B正確；四、以斜面為載體，計(jì)算機(jī)械效率等相關(guān)問題以斜面為載體的綜合計(jì)算題，考查的知識(shí)點(diǎn)一般包括斜面的機(jī)械效率；速度公式及其應(yīng)用；功率的計(jì)算．在解題時(shí)會(huì)用到速度公式v=s/t，功率P=Fv，根據(jù)W=Gh求出有用功，推力做的功W=Fs即總功，然后根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式可求出斜面的效率．【例題5】工人利用斜面和滑輪將物體從斜面底端勻速拉到頂端，斜面高1m，長(zhǎng)2m，物體重500N，平行于斜畫的拉力200N，所用時(shí)間10s。在此過程中，物體動(dòng)能（選填“增大”、“減小”或“不變”）。重力勢(shì)能（選填“增大”、“減小”或“不變”）。拉力的功率為W，把物體直接提高到斜面頂端做的功為有用功，則這個(gè)裝置的機(jī)械效率為。

【答案】不變；增大；80；62.5%?！窘馕觥浚?）將物體從斜面底端勻速拉到頂端，質(zhì)量不變，速度不變，則物體的動(dòng)能不變。（2）物體沿斜面升高，質(zhì)量不變，高度變大，所以其重力勢(shì)能增大。五、考查機(jī)械能守恒定律【例題6】如圖所示，一個(gè)小球從光滑斜面的頂端自由下滑經(jīng)過A點(diǎn)到達(dá)斜面底端，如果小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)具有的重力勢(shì)能為50J，若不計(jì)空氣阻力，以下說法正確的是（）AAA．小球到達(dá)底端時(shí)動(dòng)能大于50JB．小球從頂端到達(dá)底端的過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C．小球到達(dá)底端時(shí)的機(jī)械能大于經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能D．小球到達(dá)底端時(shí)的機(jī)械能等于經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能【答案】ABD【解析】A.小球在光滑斜面運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒。所以在A點(diǎn)機(jī)械能等于在斜面底端機(jī)械能，小球在底端機(jī)械能等于動(dòng)能，這個(gè)動(dòng)能等于A點(diǎn)機(jī)械能，A點(diǎn)機(jī)械能等于小球動(dòng)能和重力勢(shì)能之和，所以小球在底端動(dòng)能大于在A點(diǎn)重力勢(shì)能，也就是大于50J；B.小球在光滑斜面運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒。小球從頂端到達(dá)底端的過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；C.小球到達(dá)底端時(shí)的機(jī)械能等于經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能；D.小球到達(dá)底端時(shí)的機(jī)械能等于經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能。斜面問題專題同步訓(xùn)練題及其解析1.某同學(xué)從滑梯上勻速下滑，滑梯對(duì)該同學(xué)作用力F的方向是（）ABCD【答案】C 【解析】某同學(xué)從滑梯上勻速下滑，相對(duì)于滑梯向下運(yùn)動(dòng)，滑梯對(duì)人有一個(gè)沿斜面向上的摩擦力，這個(gè)力平衡了重力沿斜面向下的分力，故C符合題意為答案。2.圖中表示靜止在斜面上的物體所受的重力是（）水平地面水平地面F2F1F3F4A．F1B．F2C．F3D．F4【答案】D【解析】重力的方向總是豎直向下的。物體無論是在水平面還是在斜面上方向不變。 3.在“測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)小車自斜面頂端滑下時(shí)開始計(jì)時(shí)，滑至斜面底端時(shí)停止計(jì)時(shí)．如圖所示，此過程中小車的平均速度是（）45cm45cm14:35:0514:35:00A．10cm/sB．9cm/sC．8cm/sD．7cm/s【答案】B 4.在斜面上將一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體勻速拉到高處，如圖所示，沿斜面向上的拉力為40N，斜面長(zhǎng)2m、高1m．把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）．下列說法正確的是（）A．物體只受重力、拉力和摩擦力三個(gè)力的作用B．做的有用功是50JC．此斜面的機(jī)械效率為62.5%D．物體受到的摩擦力大小為10N【答案】BC．【解析】（1）對(duì)物體進(jìn)行受力分析，受重力、支持力、摩擦力和拉力；（2）已知物體的重力和提升的高度（斜面高），根據(jù)公式W=Gh可求重力做功，即提升物體所做的有用功；（3）求出了有用功和總功，可利用公式η=計(jì)算出機(jī)械效率；（4）總功減去有用功即為克服摩擦力所做的額外功，根據(jù)W額=fs求出物體所受斜面的摩擦力．A．沿斜面向上拉物體時(shí)，物體受重力、支持力、摩擦力和拉力四個(gè)力的作用，故A錯(cuò)誤；B．所做的有用功：W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J，故B正確；C．拉力F對(duì)物體做的總功：W總=Fs=40N×2m=80J；斜面的機(jī)械效率為：η=×100%=×100%=62.5%，故C正確；D．克服摩擦力所做的額外功：W額=W總﹣W有=80J﹣50J=30J，由W額=fs可得，物體受到的摩擦力：f===15N，故D錯(cuò)誤．5.往車上裝重物時(shí)，常常用長(zhǎng)木板搭個(gè)斜面，把重物沿斜面推上去，如圖所示，工人用3m長(zhǎng)的斜面，把120kg的重物提高1m，假設(shè)斜面很光滑，則需要施加的推力為，若實(shí)際用力為500N，斜面的機(jī)械效率為，重物受到的摩擦力為．（g取10N/kg）．【答案】（1）人做有用功為1200J；（2）斜面的機(jī)械效率為80%；（3）摩擦力為100N．（1）斜面很光滑，故利用功的原理得，人做的有用功等于用斜面所做的功：W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J；Fs=mgh=1200J， 解得：F==400N；（2）人所做的總功：W總=Fs=500N×3m=1500J；斜面的機(jī)械效率：η=×100%=×100%=80%；（3）W總=W有+W額即：Fs=Gh+fs所以f===100N；6.作圖題。（1）如圖是物體A靜止在斜面上，請(qǐng)作出物體A的重力和斜面受到的壓力的示意圖?！敬鸢浮咳鐖D所示：【解析】物體A受到的重力方向豎直向下，作用點(diǎn)在物體A重心。斜面受到的壓力是物體A作用施加的，作用點(diǎn)在斜面上，方向垂直于斜面向下。（2）如圖所示，一物體沿粗糙斜面勻速下滑，請(qǐng)你作出該物體所受摩擦力的示意圖（要求該力的作用點(diǎn)畫在物體的重心上）。BBAv【答案】如圖所示：BBAvf【解析】物體沿著斜面向下運(yùn)動(dòng)，其受到的摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，沿著斜面向上。（3）如圖，一物體以某一速度沖上表面粗糙的固定斜面，請(qǐng)畫出物體在上滑過程中所受的力的示意圖．（力的作用點(diǎn)畫在物體的重心）【答案】如圖所示。【解析】重力的用點(diǎn)在物體的重心，方向豎直向下；支持力（彈力）的方向垂直接觸面指向受力的物體；摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反．物體一定受到豎直向下的重力G，沖上粗糙斜面時(shí)會(huì)受到斜面對(duì)它沿斜面向下的摩擦力f、斜面對(duì)它的支持力F（方向垂直于斜面向上），力的作用點(diǎn)畫在物體的重心上。7.小明利用如圖所示的裝置，探究在水平面上阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，進(jìn)行如下操作：毛巾毛巾甲棉布乙木板丙A．如圖甲，將毛巾鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離．B．如圖乙，取下毛巾，將棉布鋪在斜面和木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離．C．如圖丙，取下棉布，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離．請(qǐng)針對(duì)以上操作回答下列問題：（1）以上操作中錯(cuò)誤的一次是_______（選填“A”、“B”或“C”）．（2）對(duì)比兩次正確實(shí)驗(yàn)操作能說明：小車受到的阻力越小，通過的距離越________．（3）糾正錯(cuò)誤后，多次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，并進(jìn)一步推測(cè)：在水平面上滑行的小車，如果受到的阻力為零，它將做_________運(yùn)動(dòng)．【答案】（1）B（2）遠(yuǎn)（3）勻速直線運(yùn)動(dòng)【解析】（1）取下毛巾，將棉布鋪在木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離．棉布不鋪在斜面上，目的是幾次實(shí)驗(yàn)要控制斜面光滑程度一致，保證幾次實(shí)驗(yàn)小車到達(dá)底端速度一致。（2）通過幾次實(shí)驗(yàn)知道，水平面粗糙程度不同，小車運(yùn)動(dòng)路程不一致，水平面越粗糙，小車運(yùn)動(dòng)的路程近，越光滑，小車運(yùn)動(dòng)的越遠(yuǎn)。（3）在水平面上滑行的小車，如果受到的阻力為零，它將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，并且做勻速直線運(yùn)動(dòng)。8.以小銀為組長(zhǎng)的興趣小組提出，利用研究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖所示）與所需器材（斜面、木塊、不同質(zhì)量的小鋼球）來探究影響重力勢(shì)能大小的因素的設(shè)想。請(qǐng)你完成如下實(shí)驗(yàn)方案：

甲

乙（1）實(shí)驗(yàn)中通過觀察的大小，來判斷小球重力勢(shì)能的大小。（2）本實(shí)驗(yàn)中若水平面絕對(duì)光滑則不能得出結(jié)論，原因是。（3）實(shí)驗(yàn)中為了要探究重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量的關(guān)系要選用上述圖，具體的操作方法是讓小球從的高度由靜止?jié)L下。（4）要探究重力勢(shì)能與物體的高度的關(guān)系要選用上述圖，具體的操作方法是讓小球從的高度由靜止?jié)L下。（5）通過比較分析可以得出的結(jié)論是。

【答案】（1）木塊運(yùn)動(dòng)的距離；（2）鋼球和木塊將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不能達(dá)到探究的目的。（3）乙、相同；（4）甲、不同。（5）物體的質(zhì)量越大，高度越高，具有的重力勢(shì)能越大

（4）要探究重力勢(shì)能與物體的高度的關(guān)系要選用上述圖甲，具體的操作方法是讓小球從不同的高度由靜止?jié)L下。（5）通過比較分析可以得出的結(jié)論是物體的質(zhì)量越大，高度越高，具有的重力勢(shì)能越大

。

9.探究斜面的機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)【例題18】物理學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)們利用如下圖所示的裝置探究了斜面的機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)。下表是他們?cè)谕恍泵嫔涎匦泵胬瓌?dòng)木塊勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)得到的數(shù)據(jù)和根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算出的機(jī)械效率，請(qǐng)你利用這些數(shù)據(jù)計(jì)算和回答下列問題。LLhF實(shí)驗(yàn)次數(shù)木塊（粗糙程度相同）木塊重G/N木塊上升的高度h/m沿斜面拉力F/N木塊移動(dòng)的距離L/m斜面的機(jī)械效率η1木塊12.00.31.6138%2木塊12.00.51.9153%3木塊22.00.53.81（1）若第1次實(shí)驗(yàn)中木塊由斜面底端勻速移動(dòng)到頂端，移動(dòng)1m的距離所用的時(shí)間為5s，求木塊移動(dòng)的速度及拉力對(duì)木塊做功