一质量为M、倾角为a的光滑斜面,放在光滑的水平面上,另一质量为m的滑块从斜面顶端释放,求斜面的加速度。

作者&投稿:双逸 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
一质量为M、倾角为θ的光滑斜面,放在光滑的水平面上,另一质量为m的滑块从斜面顶端(高为h)无初速度滑下~

首先受力分析,先以斜面为参考系。小滑块受到重力,支持力。分解重力,一个为垂直斜面,一为沿斜面方向。此刻支持力Fn=mgcosθ,而加速度等于mgsinθ/m=gsinθ,方向沿斜面向下。但是注意,如果以地面为参考系的话,斜面是运动的,所以支持力的水平方向分力就等于给斜面的加速度的那个力,F加=Fnsinθ=mgcosθ·sinθ.所以斜面加速度为a=F加/M=mgcosθsinθ/M。而小滑块受到的合力等于这F加,重力沿斜面的分力这两个力的合力。重力沿斜面分力的水平分力为mgsinθ·cosθ.我们发现正好和F加等大反向。所以现在只剩下了一个重力沿斜面分力的数值分力了,就是mgsinθ·sinθ.
所以滑块的加速度为mgsinθ·sinθ/m=gsinθ·sinθ,方向向下,而斜面的加速度为mgcosθsinθ/M,方向水平向右。
第二问。第二问的问题好像有点问题吧?是不是滑块到达斜面底端时斜面的速度?正好和第三问并到一块。求出时间t=根号下(2h/gsinθ·sinθ)。这样二问为at=根号下(2hg)乘以mcosθ/M。第三问为at=根号下(2hg)乘以sinθ.
第四问。支持力竖直向上分力为mgcosθ·cosθ,做负功,用W=Fh=mghcosθ·cosθ

根据受力分析小木块受重力和斜面对其支持力,重力在水平方向上没有分量。斜面对其支持力可分解成向左为mgsinθ的力和竖直向上为mgcosθ的力。因为离得作用是相互的,所以斜面受到水平向右的力mgsinθ,所以斜面向右的加速度为mgsinθ除以M

  以地面为参考系
  滑块到达斜面底端时的合速度V与斜面不平行,将其分解为水平方向的v1和沿斜面斜面向下的v2,此时(滑块到达斜面底端时)斜面的速度也为v2,则V∧2=(v1)∧2+(v2cosθ-v1)∧2 (x∧2表示x的平方) ⑴
  系统水平方向动量守恒
  (M+m)v1=mv2cosθ ⑵
  机械能守恒
  mgh=1/2M(v1)∧2+1/2mV∧2 ⑶
  对滑块在竖直方向上使用定量定理(N为支持力)
  (mg-Ncosθ)t=mv2sinθ ⑷
  对斜面在水平方向上使用定量定理
  Nsinθt=Mv1 ⑸
  设斜面的加速度为a
  v1=at ⑹
  解得 a=mgsinθcosθ/(M+msin∧2θ ) ⑺
  (根据上述如果想求的话,还可以求位移及支持力对滑块做的功。)
  还可解得 N=Mmgcosθ /(M+msin∧2θ ) ⑻

  如果只是想求加速度的话,上述过程是有点繁琐了些。现在介绍一种相对来说较为简单一点的方法(其思想是当系统中各个物体的加速度不同时,抓某一(些)方向上加速度的关系。此时经典的整体法不再适用):
  将滑块的加速度分解为竖直方向的a1=(mg-Ncosθ )/m和水平方向的a2=Nsinθ /m,斜面的加速度为a=Nsinθ/M ⑼
  (抓某一(些)方向上加速度的关系)有
  tanθ=a1/(a+a2) ⑽
  先解N⑻,再解a⑼即可

本题需要作图进行受力分析;
可以知道物体m受到重力、斜面给它的支持力N,我们将垂直于斜面的支持力N分解成2个力:沿竖直方向的力F1,沿水平方向的力F2,则
F1=Ncosa,F2=Nsina
又根据受力平衡,有 mg=F1=Ncosa…………1式
斜面受到的水平力 F=Ma=F2=Nsina…………2式
联立1、2式,得
斜面的加速度a=mgtga/M

可以知道物体m受到重力、斜面给它的支持力N,我们将垂直于斜面的支持力N分解成2个力:沿竖直方向的力F1,沿水平方向的力F2,则
F1=Ncosa,F2=Nsina
又根据受力平衡,有 mg=F1=Ncosa…………1式
斜面受到的水平力 F=Ma=F2=Nsina…………2式
联立1、2式,得
斜面的加速度a=mgtga/M


质量为m的三角形木块,倾角为a
Fcosa-f-mgsina=ma Fcosa-u(Fsina+mgcosa)-mgsina=ma F=m[a+mg(ucosa+sina)]\/(cosa-usina)

倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体...
解答:解:A、先对木块m受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,有;f=mgsinα…①N=mgcosα…②由①式,选项A错误;B、斜面对木块的支持力和木块对斜面的压力相等,由②式得B错误;C、D、对M和m整体受力分析,受重力和支持力,二力平衡,故桌面对斜面体的支持力为(M+m)g,...

质量为m的物体静止于倾角为a的斜面上,当斜面体受
各力均为恒力,由物体受力分析图可得各力的大小分别为: G=mg,,. 物体的位移方向水平向右,故与重力G的夹角为;与支持力N的夹角为;与摩擦力的夹角为a .根据公式W=fscosa 可得 . . 物体平衡,,故. 或 首先分析物体受力的大小和方向,...

质量为M的物体置于倾角为a的斜面体上
答案:ACD 这个题目主要考点有两个。第一,M在斜面上保持与斜面相对静止时的受力分析。第二,力做功的概念。首先,当两物体加速向左运动时,M收到的摩擦力方向是不确定的。当加速度大于g tana 时,M收到的摩擦力方向是向下的(此时摩擦力对M做正功)当加速度小于g tana 时,M收到的摩擦力方向向...

一个斜面质量为M倾角为a,把他放在光滑水平面上,一个物块,质量m放在斜面...
物块加速度为a2。对于斜面。水平方向:N·sinθ=M·a1,N为斜面与物块之间的作用力。对于物块。以斜面为参考系,则物块受到一非惯性力F'=m·a1,方向与斜面运动方向相反。沿斜面方向:F'·cosθ+mg·sinθ=m·a2 垂直斜面方向:N+F'·sinθ=mg·cosθ 联立三式解出a1,a2即可。

质量为m的物体放在倾角为a的斜面上,物体和斜面的动摩擦系数为u 如沿...
力分解成沿斜面向和垂直斜面向,Fcosa-mgsina-f=ma N=mgcosa+Fsina f=uN 有,Fcosa-mgsina-u(mgcosa+Fsina)=ma F(cosa-usina)=ma+mgsina+umgcosa=m(a+gsina+ugcosa)F=m(a+gsina+ugcosa)\/(cosa-usina)

一质量为M、倾角为a的光滑斜面,放在光滑的水平面上,另一质量为m的滑块...
对斜面在水平方向上使用定量定理 Nsinθt=Mv1 ⑸ 设斜面的加速度为a v1=at ⑹ 解得 a=mgsinθcosθ\/(M+msin∧2θ ) ⑺ (根据上述如果想求的话,还可以求位移及支持力对滑块做的功。)还可解得 N=Mmgcosθ \/(M+msin∧2θ ) ...

如图所示,倾角为A的光滑斜面上放有质量为m的物体,当斜面水平向左的加...
设斜面倾角为θ 对物体受力分析:重力mg与支持力N,竖直方向:mg=Ncosθ 水平方向:F合1=Nsinθ=ma1 对物体与斜面组成的系统 当二者静止时,加速度(设为a2)应相等,即a1=a2 所以当斜面水平向左的加速度a2=a1=g tanθ

质量为m的物体放在倾角为a的固定斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为u...
设F与斜面夹角为x,受力分析,沿斜面:Fcosx=mgsina+uN 垂直斜面:N=mgcosa-Fsinx 则:F=(mgsina+umgcosa)\/(cosx+usinx)求F的最小值,就是求(cosx+usinx)的最大值!(cosx+usinx)的最大值为√(1+u^2)得:F的最小值=(mgsina+umgcosa)\/√(1+u^2)...

一个质量为m的物体沿一倾角为a的光滑斜面由静止下滑,1秒后(物体还未到 ...
分析:我还是把你所说的倾角a的符号改为θ来表示吧。由于物体在下滑时,受到重力 mg、支持力N,合力方向沿斜面向下。将重力正交分解在平行斜面与垂直斜面两个方向,那么可得 N=mg* cosθ  (本题中该式用不上)---垂直斜面方向 F合=mg * sinθ  ---平行斜面方向 那么物体下滑的加...

五台县13741028525: 质量为M的物体放在倾角为a的光滑斜面上,木板上有一质量m的人求,为保持木块与斜面相对静止人所需加速度为为保持人与斜面相对静止木板所需加速度 -
袁霄保妇:[答案] 人沿斜面向下(以下简称向上、向下)的重力分量为mg*sin a ,木板为 Mg*sin a . 一、要使木块与斜面相对静止, 则:人对木板有个向上力为Mg*sin a,即木板对人有个向下的力Mg*sin a. ∴人受到向下的合力为Mg*sin a +mg*sin a 则:人的加速...

五台县13741028525: 一道物理题将一个质量为M物体 放在台秤盘上、一个倾角为α的光滑斜面上,则物体下滑过程中,斜面不动,台秤的示数与未放M时比较将如何变化?变化了... -
袁霄保妇:[答案] 将增加,增加 mgcos^2α 将重力mg沿斜面和与斜面垂直的方向分解,压紧斜面的分力为mgcosθ,然后将此分力沿水平方向和竖直方向分解,竖直方向的分力为mgcosθ *cosθ = mgcos^2θ.

五台县13741028525: 质量为m的物体放在倾角为a的光滑斜面上,当斜面以加速度a水平向右运动时,m开始由静止下滑.问下滑时间t 质量为m的物体放在倾角为a的光滑斜面上,当... -
袁霄保妇:[答案] 小球受重力mg,和垂直斜面向上的支持力N,斜面受重力,小球垂直斜面向下的压力N和地面垂向上的支持力N,设斜面的质量为M,斜面在N作用下,水平做加速运动,得Nsinα=Ma,求得N=Ma/sinα小球在N和mg的作用下,做加速运动,可分...

五台县13741028525: 质量为m的物体放在倾角为a的光滑斜面上,当斜面以加速度a水平向右运动时,m开始由静止下滑.问下滑时间t 时,斜面弹力对物体做的功? -
袁霄保妇:[答案] 弹力与斜面垂直,将物体的运动看做沿斜面下滑的运动与水平向右运动的合运动.弹力做功只与水平向右的运动有关. 物体水平向右运动的位移与斜面相同. 物体与斜面一起向右加速运动过程中,水平向右加速度为a,沿斜面垂直向上的方量为sinα,也...

五台县13741028525: 质量为m的物体放在倾角为α的光滑斜面上,随斜面体一起沿水平方向运动,要使物体相对于斜面保持静止,斜面体的运动情况以及物体对斜面压力F的大小是... -
袁霄保妇:[选项] A. 斜面体以某一加速度向右加速运动,F小于mg B. 斜面体以某一加速度向右加速运动,F不小于mg C. 斜面体以某一加速度向左加速运动,F大于mg D. 斜面体以某一加速度向左加速运动,F不大于mg

五台县13741028525: 一个物理问题如图,在光滑水平面上放着一个斜面,倾角为a,质量为M,表面光滑.在斜面上放着一个质量为m的小球.当斜面受到水平向左的推力F的作用时... -
袁霄保妇:[答案] 没图.不过可以猜到 小球受2力 重力 支持力 斜面和小球系统受推力 加速度为a=F/(M+m) 小球的重力支持力在水平方向抵消,有 Ncosa=G 所以支持力的水平分量提供加速度 a'=Nsina/m 两个相对静止,a=a',所以F就可以算出来了

五台县13741028525: 倾角为a的光滑斜面上有一劈形物体B,其上表面水平,放着一质量为m的物体,将他们由静止开始释放,下滑时相对静止,求下滑时B对A的摩擦力和支持力... -
袁霄保妇:[答案] 劈形物体B和m有共同加速度.a=gsina 对质量为m的物体.将a分解为水平a1和竖直a2二个方向. 则a1=acosa=gsinacosa a2=asina=gsin^2a ma1=f ma2=mg-N 即f=mgsinacosa N=mg-mgsin^2a=mg(1-sin^a)=mgcos^2a

五台县13741028525: 如图所示,在光滑水平面上有一质量为M的斜劈,其斜面倾角为A,(高一物理题)急! -
袁霄保妇: 受力分析 由无相对滑动至在竖直方向物块受力为零,即与斜面垂直的由斜面提供的弹力和物块受得重力合力方向沿水平方向提供物块的加速度,法1:由受力图得N=G/sinA 法2:加速度可用整体法算,将物块与斜劈看做整体,外力提供合加速度a=F/(M+m),F合=a*m=mF/(M+m) 由N^2=(F合^2+G^2)求出N 建议用第一种方法

五台县13741028525: 如图所示,在倾角为a的斜面上放一质量为m的光滑小球,球被竖直的木板挡住,则小球对斜面和对竖直木板的压力各是多大? -
袁霄保妇:[答案] 以小球为研究对象,根据平衡条件,得: F1=mgtanα F2=mgcosα根据 牛顿第三定律:则小球对斜面和对竖直木板的压力分别是mgcosα和mgtan...

五台县13741028525: 斜面体的质量为M,斜面的倾角为a,放在光滑的水平面上处于静止.质量为m的小物块,以速度v冲上斜面体,若斜面足够长,物块与斜面的动摩擦因数为u,u>... -
袁霄保妇:[答案] 这个题目很复杂,要用系统能量守恒来做,我给你说一下方法吧,算你自己算.首先,他们一起运动,所以他们的末速度相同,那么先找出什么时候他们速度相同.经过分析,他们最后的速度一定都是水平的,那么,斜面在水平方向上的加...

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