2024版新课标高中物理模型与方法专题03斜面模型目录【模型一】斜面上物体静摩擦力突变模型......................................................................................................1【模型二】斜面体静摩擦力有无模型................................................................................................................5【模型三】物体在斜面上自由运动的性质....................................................................................................13【模型四】斜面模型的衍生模型----“等时圆”模型.........................................................................................201.“光滑斜面”模型常用结论.......................................................................................................................202.“等时圆”模型及其等时性的证明...........................................................................................................20【模型五】功能关系中的斜面模型..................................................................................................................321.物体在斜面上摩擦力做功的特点...........................................................................................................322.动能变化量与机械能变化量的区别......................................................................................................32【模型一】斜面上物体静摩擦力突变模型【模型构建】1.如图所示，一个质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上。mθ1.试分析m受摩擦力的大小和方向【解析】：假设斜面光滑，那么物体将在重力和斜面支持力的作用下沿斜面下滑。说明物体有沿斜面向下运动的趋势，物体一定受到沿斜面向上的静摩擦力作用。由平衡条件易得：fmgsin2.若斜面上放置的物体沿着斜面匀速下滑时，判断地面对静止斜面有无摩擦力。【解析】：因地面对斜面的摩擦力只可能在水平方向，只需考查斜面体水平方向合力是否为零即可。斜面所受各力中在水平方向有分量的只有物体A对斜面的压力N和摩擦力f。若设物体A的质量为m，则N和f的水平分量分别为Nmgcossin，方向向右，fmgsincos，方向向左。xx可见斜面在水平方向所受合力为零。无左右运动的趋势，地面对斜面无摩擦力作用。3.如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止，F和F（F>0）。的取值应有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为F122设斜面倾角为θ，斜面对物块的静摩擦力为f。(1).当Fmgsin时斜面对物块无静摩擦力(2).当Fmgsin时物块有相对于斜面向上运动的趋势静摩擦力方向向下平衡方程为：Ffmgsin时，由平衡条件可得：随着F的增大静摩擦力增大，当静摩擦力达到最大值时外力F取最大值F1F=f+mgsinθ---------------------(1)；1(3).当Fmgsin时物块有相对于斜面向下运动的趋势静摩擦力方向向上平衡方程为：Ffmgsin随着F的增大静摩擦力减小当静摩擦力减小为0时突变为(2)中的情形，随着F的减小静摩擦力增大，当静时，由平衡条件可得：f+F=mgsinθ------------------------(2)；摩擦力达到最大值时外力F