如图13所示,一质量为m的小物块放在斜面上.在物块上施加一力F,且F=mg.已知斜面的倾角 θ=30°,小物块与斜面之间的动摩擦因数μ=.
(1)若力F的方向平行于斜面向下,求小物块的加速度大小;
(2)当力F与斜面的夹角多大时,小物块的加速度最大?并求出最大加速度.
图13
【解析】 (1)对小物块进行受力分析,由牛顿第二定律可得F+mgsin θ-μmgcos θ=ma
解得a=g.
【答案】 (1)g (2)30° g
【名师点睛】
1.高考考查特点
(1)本考点的考查重在物体的受力分析,整体法、隔离法在连接问题中的应用及牛顿第二定律的理解.
(2)整体法、隔离法是动力学中连接体问题的常用方法,在不涉及相互作用力时,可用整体法,在涉及相互作用力时要用隔离的方式.(如[例7])
2.解题的常见误区及提醒
(1)研究对象选取时,不能灵活应用整体法、隔离法.
(2)对物体受力分析有漏力、多力现象,合力的计算出错.
(3)应用公式F=ma时,要注意F、m、a的一体性.
【锦囊妙计,战胜自我】
1.牛顿第二定律应用的三点注意
(1)瞬时问题要注意绳、杆弹力和弹簧弹力的区别,前者能突变后者不能.
(2)连接体问题要充分利用“加速度相等”这一条件或题中特定条件,交替使用隔离法与整体法.
(3)两类动力学基本问题的解决关键是运动分析、受力分析,充分利用加速度“桥梁”作用.
2.用运动学公式和牛顿第二定律解题的步骤