《2022年高一物理上学期寒假重难点复习（人教版2019必修第一册）》专题八 牛顿第二定律求斜面模型（原卷版）

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专题八 牛顿第二定律求斜面模型
【基础要点】
1. 沿光滑或粗糙斜面滑动问题
2. 斜面模型中的临界值问题
压力刚好为 0 时的加速度
3. 等时圆模型
(1)质点从竖直圆环上沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到环的最低点所用
时间相等，如图 1 甲所示。
(2)质点从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用时间
相等，如图乙所示。
(3)两个竖直圆环相切且两环的竖直直径均过切点，质点沿不同的光滑弦上
端由静止开始滑到下端所用时间相等，如图丙所示。
一、多选题
1．用货车运送圆柱形物体时，通常在车厢底固定斜面使物体保持固定。如图所示，圆
柱体工件置于两光滑固定斜面 1、2之间，斜面倾角分别为 和 ，当货车沿平直公
路行驶时，要使工件不在斜面上滑动（重力加速度为 g），则下列说法正确的是（　
）
A．货车向前加速，加速度可能等于 B．货车向前加速，加速度可能等于
C．货车向前刹车，加速度可能等于 D．货车向前刹车，加速度可能等于 g
2．如图所示，质量为 m的小球置于斜面体上，左边有一竖直挡板挡住小球。现用一个
水平向右的力拉斜面体，使斜面体在水平面上向右做加速度大小为 a的匀加速直线运
动，重力加速度为 g，不计一切摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．斜面和挡板对小球的弹力的合力大小等于 m(g+a)
B．斜面对小球的弹力可能为零
C．斜面对小球的弹力与 a无关且等于
D．若使向右的力方向变为水平向左，则小球有可能飞出斜面
3．如图所示，光滑水平桌面上放置一个倾角为 37°的光滑楔形滑块 A，质量为
M=0.8kg。一细线的一端固定于楔形滑块 A的顶端 O处，细线另一端拴一质量为
m=0.2kg 的小球。若滑块与小球在外力 F作用下，一起以加速度 a向左做匀加速运动。
取g=10 m/s2;sin370=0.6;sin530=0.8，则下列说法正确的是（ ）
A．当 a=5 m/s2时，滑块对球的支持力为 0 N B．当 a=15 m/s2时，滑块对球的支持力
为0 N
C．当 a=5 m/s2时，外力 F的大小为 4N D．当 a=15 m/s2时，地面对 A的支持力
为10N
4．如图所示，让物体同时从竖直圆上的 P1、P2处由静止开始下滑，沿光滑的弦轨道
P1A、P2A滑到 A处，P1A、P2A与竖直直径的夹角分别为 θ1、θ2则（　　）
A．物体沿 P1A、P2A下滑加速度之比为 sinθ1: sinθ2
B．物体沿 P1A、P2A下滑到 A处的速度之比为 cosθ1: cosθ2
C．物体沿 P1A、P2A下滑的时间之比为 1:1
D．两物体质量相同，则两物体所受的合外力之比为 cosθ1: cosθ2
5．如图所示，圆 1和圆 2外切，它们的圆心在同一竖直线上，有四块光滑的板，它们
的一端 A搭在竖直墙面上，另一端搭在圆 2上，其中 B
、
C
、
D三块板都通过两圆的切
点，B在圆 1上，C在圆 1内，D在圆 1外，A板与 D板最低点交于一点 a（d），且两
板与竖直墙面的夹角分别为 30°、60°，从 A
、
B
、
C
、
D四处同时由静止释放一个物块，
它们都沿板运动，到达叫板底端的时间分别为 tA、tB、tC、tD，下列判断正确的是（　
）
A． 最短 B． 最短 C．D．
6．如图所示，在斜面上有四条光滑细杆，其中 OA 杆竖直放置，OB 杆与 OD 杆等长，
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