备考2013高考物理一计算题突破

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1、一、斜面问题斜面模型是中学物理最常见的模型之一，各级各类考题都会出现，涉及的内容有力学、电学等．相关方法有整体与隔离法、极值法、极限法等，是属于考查考生分析、推理能力的模型之一．在每年各地的高考卷中几乎都有关于斜面模型的试题．思维发散1．求解以下各类斜面问题：有一如图8－3－1所示的斜面装置．图8－3－1(1)一个质量为m的滑块沿倾角为θ的光滑斜面M由静止自由下滑，如图8－3－1所示，斜面M静止不动，重力加速度为g，则滑块下滑的加速度为多少？答案：gsinθ(2)若斜面不光滑，滑块与斜面之间的动摩擦因

2、数为μ，其他条件不变，则滑块下滑的加速度为多少？答案：g(sinθ－μcosθ)(3)若滑块能沿倾角为θ的斜面匀速下滑，则m与M之间的动摩擦因数μ为多少？答案：tanθ(4)自由释放的滑块在斜面上，其他条件同(2)，则：①静止或匀速下滑时，斜面M对水平地面的摩擦力为______；地面对斜面的支持力N______(M＋m)g(填“>”、“<”或“＝”)；零＝右<左>②加速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦力水平向______，地面对斜面的支持力N______(M＋m)g；③减速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦

3、力水平向______，地面对斜面的支持力N______(M＋m)g.(5)若给质量为m的滑块一个沿斜面向上的初速度v0，让其从底部沿斜面滑行，斜面足够长，且滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ，则滑块运动的加速度为多少？滑块运动到最高点所需要的时间为多少？滑块上滑的最大高度又为多少？(6)对于(5)，如果把斜面改为水平面(可以理解为倾角θ＝0°的斜面)，其他条件不变，则滑块的加速度为多少？滑块停下来所需要的时间为多少？此时滑块的位移为多少？(7)如图8－3－2所示，m能在光滑斜面上与M保持相对静止并一起向右

4、匀加速运动，则m的加速度为多少？图8－3－2答案：gtanθ(8)在倾角为θ的足够长的斜面上以速度v0平抛一小球(如图8－3－3所示)，则小球落到斜面上的时间t为多长？小球在斜面上的抛出点和落点之间的距离多大？落到斜面上时速度的方向与水平方向的夹角α与斜面倾角θ之间存在什么样的关系？图8－3－3(9)同第(1)小题所述，但若小滑块带正电，带电量为q，且整个装置置于垂直纸面向外的磁感强度为B的匀强磁场中，则滑块开始做什么样的运动？从静止开始运动到离开斜面(足够长)所用时间为多少？沿斜面下滑的距离有多长？

5、(10)同第(2)小题所述，但若小滑块带负电，带电量为q，且整个装置置于水平向左且电场强度为E的匀强电场中，则要使滑块能够在斜面上由静止开始下滑，需要满足什么样的条件？若能下滑，且在斜面上滑行了L长的距离，则滑块做什么样的运动？用了多长时间？此时滑块的速度为多大？(11)如图8－3－4所示，各接触面均光滑时，斜面M底边的长度为L，在小球m从斜面顶端滑下的过程中，则斜面后退的位移s为多大？图8－3－4答案：mLM＋m(用动量守恒定律解答)(12)在如图8－3－5所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行

6、放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L.M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上．导轨和金属杆的电阻以及它们之间的摩擦都可忽略．让ab杆沿导轨由静止开始下滑，则在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，ab杆中的电流为多大？其加速度的大小为多少？在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值为多大？若ab杆达到最大速度时在斜面上滑行的距离为s，则整个过程中产生的焦耳热为多少？图8－3－5二、叠

7、加体模型叠加体模型在历年的高考中频繁出现，一般需求解它们之间的摩擦力、相对滑动路程、摩擦生热、多次作用后的速度变化等，另外广义的叠加体模型可以有许多变化，涉及的问题更多．如2010年高考天津卷第10题、宁夏卷第20题、山东卷第24题，2011年高考全国卷的第15题、北京卷第24题、江苏卷第6题、四川卷第25题等．叠加体模型有较多的变化，解题时往往需要进行综合分析，下列这几个典型的情境和结论需要熟记和灵活运用．思维发散2．质量为M的长木板B静止放在水平地面上，质量为m的小物块A(可视为质点)叠放在长木板

8、B上．试根据下面不同条件进行分析和解题：(1)如图8－3－6，A以水平初速v0冲上木板B，并恰好不从B木板上掉下．已知A、B间的动摩擦因数为μ，地面光滑．求这一过程中：图8－3－6①A、B各自做什么样的运动？加速度分别为多少？方向如何？②A滑到B的右端时速度为多少？③物块A的动能减少了多少？答案：A做匀减速直线运动、B做匀加速直线运动④木板B的动能增加了多少？⑤系统机械能的减少量为多少？⑥A、B各自的位移为多少？⑦系统产生了多少热量？长木板有多长？推广：