高考物理 专题03 牛顿运动定律纠错笔记Word文件下载.docx
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2.对运动状态的分析错误。
运动状态的分析要点是速度和加速度,速度关系决定相对运动关系,涉及物体间的相互作用力的分析,加速度则可根据牛顿第二定律列式,直接计算力的大小和有无。
四、复杂问题、难题的分析
1.临界问题的分析关键是找到临界条件。
不能只注重表面的关键词“相等”、“恰好”等,还要挖掘隐含的临界条件,如加速度相等、弹力为零、静摩擦力达到最大、摩擦力为零(即将反向)等。
2.多物体相互牵连(不一定有直接的牵连关系)要注意,只有部分直接牵连的物体(具有相同的运动状态)才能用整体法,其他情况一般需要明确物体间的受力关系隔离分析,物体间的相互作用力可能大小相等,但速度不同,也可能具有相同的速度,但加速度不同。
3.分析多过程问题切忌急躁,应根据速度和加速度的关系逐个过程进行分析,多过程问题的分析关键就是分析清楚速度相等、速度为零、加速度相等和加速度为零这四种情况,它们往往是多过程中各子过程的分界点。
4.复杂模型,如传送带往返问题、快–板模型,应结合以上3点的注意事项进行综合分析。
(2017甘肃泾川三中高一期末)下列关于力的叙述中正确的是
A.力是使物体位移增加的原因
B.力是维持物体运动速度的原因
C.力是使物体惯性改变的原因
D.力是使物体产生加速度的原因
本题易错选A,原因是没意识到运动状态不改变包括匀速直线运动,其位移是增加的。
1.(2017山东济南一中高二开学考试)某人在匀速行驶的火车上相对车厢竖直向上跳起,仍落回原处,这是因为
A.人腾空时间很短,人偏后的距离很小,不易察觉
B.人跳起后,车厢内空气给他一个向前的力,使他随同火车一起向前运动
C.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,使他随同火车一起向前运动
D.人跳起后直至落地,在水平方向上人和车终具有相同的速度
【答案】D
【解析】火车匀速直线运动时,人随火车一起运动,人从车厢地板上竖直向上跳起时,由于惯性,在水平方向上仍然保持与火车相同的速度,所以会落回原处,选D。
(2017浙江东阳中学高一入学摸底)如图所示,浸在水中的物体A的质量为3kg,物体B的质量为2kg,且整体处于静止状态,弹簧测力计自身重力不计。
下列说法正确的是
A.物体A对弹簧的拉力与弹簧对绳的拉力是一对作用力和反作用力
B.物体B受到的重力和B对绳的拉力是一对平衡力
C.弹簧测力计的示数为19.6N
D.物体A浸在水中的体积为500cm3
本题易错选A、B,错因是没有抓住分析平衡力和相互作用力的关键,平衡力是作用在同一物体上的,相互作用力的受力物体和施力物体正好相反;
另外,在无特别说明时,重力加速度取9.8m/s2,而不用10m/s2,可能因为这一点而漏过正确选项C。
1.(2017广西玉林福绵中学高一期末)人在沼泽地行走时容易下陷,下陷的过程中
A.人对沼泽地的压力大于沼泽地对人的支持力
B.人对沼泽地的压力等于沼泽地对人的支持力
C.沼泽地对人的支持力小于人的重力
D.沼泽地对人的支持力等于人的重力
【答案】B
【解析】人对沼泽地的压力与沼泽地对人的支持力是一对作用力和反作用力,则人对沼泽地的压力等于沼泽地对人的支持力,A错误,B正确;
人之所以下陷是因为人的重力大于沼泽地对人的支持力,但下陷过程中,可能是加速下陷,也可能是匀速下陷,还有可能减速下陷,所以沼泽地对人的支持力与人自身重力之间的大小关系无法判断,CD错误。
(2017天津一中高三摸底)如图所示,物块1、2间用刚性轻质杆连接,物块3、4间用轻质弹簧相连,物块1、3质量为m,物块2、4质量为M,两个系统均置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态。
现将两木板沿水平方向突然抽出,设抽出后瞬间,物块1、2、3、4的加速度大小分别为a1、a2、a3、a4。
重力加速度大小为g,则有
A.a1=g,a2=g,a3=0,a4=
B.a1=g,a2=g,a3=0,a4=0
C.a1=0,a2=g,a3=0,a4=g
D.a1=0,a2=g,a3=0,a4=
本题易错选D,错因是不理解弹力突变的意义,弹力突变意味着:
如果连接的两物体可以相对静止,则弹力突变为零;
如果连接的两物体有相对运动,则弹力突变使两者分别运动。
1.(2017四川宜宾一中高三周考)在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m=1kg的小球,小球的一端与水平轻弹簧连接,另一端与不可伸长的轻绳相连,轻绳与竖直方向成θ=45°
角,如图所示。
小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零,取重力加速度g=10m/s2。
A.此时弹簧的弹力为N
B.剪断弹簧瞬间,小球加速度大小为m/s2
C.剪断细绳瞬间,小球加速度大小为8m/s2
D.剪断细绳瞬间,小球受到的合力斜向左上方45°
【答案】C
(2017四川宜宾一中高三月考)在探究超重和失重规律时,某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲和起立的动作.传感器和计算机相连,经计算机处理后得到压力随时间t变化的图象,则可能正确的图是
A.B.
C.D.
本题选错的原因主要有两点:
第一,混淆超重和失重,不能根据加速度或受力情况分辨超重和失重;
第二,对下蹲和起立过程的运动分析不正确,没有分析出作为始末速度均为零的过程,要经历先加速后减速的变化。
对人的运动过程进行分析可知,人在下蹲过程中,需要先向下加速,再减速到零至最低点,加速度先向下再向上,即先失重再超重,人对传感器的压力先小于重力,再大于重力;
人在起立过程中,需要先向上加速,再减速到零至站立起来,加速度先向上再向下,即先超重再失重,人对传感器的压力先大于重力,再小于重力。
答案:
D。
1.(2017广东湛江大成中学高一月考)如图所示,A为电磁铁,挂在支架C上,放在台秤的托盘中,在它的正下方有一铁块B。
铁块静止时,台秤示数为G。
当电磁铁通电,铁块被吸引上升过程中(与A接触前),台秤的示数将
A.因为吸引力是内力,示数始终不变
B.先大于G,后小于G
C.一直大于G
D.一直小于G
【解析】电磁铁通电前,台秤示数为G;
电磁铁通电后,铁块被吸引上升,向电磁铁靠近,其受到的磁力逐渐增大,加速度向上且增大,此过程一直超重,则台秤的示数,即视重一直大于G,选C。
一斜劈静止于粗糙的水平地面上,在其斜面上放一滑块,若给滑块一向下的初速度,则正好保持匀速下滑,斜面依然不动。
如图所示,下列说法正确的是
A.在m上加一竖直向下的力F1,则m将保持匀速运动,M对地无摩擦力的作用
B.在m上加一个沿斜面向下的力F2,则m将做加速运动,M对地有水平向左的静摩擦力作用
C.在m上加一个水平向右的力F3,则m将做减速运动,M在停止前对地有向右的静摩擦力作用
D.无论在m上加什么方向的力,在m停止前M对地都无静摩擦力作用
本题的解题关键点是分析清楚竖直向下的力和沿斜面方向的力,在m停止前不改变M受到的合力,并可将任何方向的力分解到这两个方向上。
若不能抓住这一解题关键,仅对各力正交分解,再由牛顿第二定律列式分析,则解题过程复杂繁琐,容易出错。
m原来匀速下滑,M静止,以滑块和斜面组成的整体为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件可知地面对斜面没有摩擦力,对m有,可得,其中是斜面倾角,m匀速下滑与其速度、质量无关。
当施加竖直向下的力F1时,相当于m的质量增大了,m仍匀速运动,M对地无摩擦力作用,A正确;
当施加一沿斜面向下的力F2时,m所受合力沿斜面向下,做加速运动,但m与M间的弹力和滑动摩擦力均不变,即m对M的合力不变,则M对地无摩擦力作用,B错误;
在m上加任一方向的力,该力总可以分解为沿竖直方向和沿斜面方向的两个分力,只要m仍向下运动,沿竖直方向的分力相当于使m的质量变化为m′,沿斜面方向的分力不改变m′对M的合力,故M对地无静摩擦力作用,C错误,D正确。
AD。
1.(2017河北大名一中高三月考)如图所示,物体B的上表面水平,给A、B一个初速度,它们保持相对静止一起沿斜面下滑,斜面保持静止不动且受到地面的摩擦力水平向左,则下列判断正确的有
A.B、C都各受5个力作用
B.水平面对C的支持力大于三物体的重力之和
C.若只减小B的质量,其他条件不变,C有可能不受水平面的摩擦力作用
D.B的上表面一定是粗糙的
2.(2017黑龙江大庆实验中学高三训练)如图所示,一根固定直杆与水平方向夹角为,将质量为m1的滑块套在杆上,通过轻绳悬挂质量为m2的小球,杆与滑块间的动摩擦因数为。
通过某种外部作用,使滑块和小球瞬间获得初动量后,撤去外部作用,发现滑块与小球仍保持相对静止一起运动,且轻绳与竖直方向的夹角β>
θ。
则滑块的运动情况是
A.速度方向沿杆向下,正在均匀减小
B.速度方向沿杆向下,正在均匀增大
C.速度方向沿杆向上,正在均匀减小
D.速度方向沿杆向上,正在均匀增大
【解析】假设速度方向沿杆向下,根据牛顿第二定律,对滑块和小球整体,沿杆方向有(m1+m2)gsinθ–μ(m1+m2)gcosθ=(m1+m2)a,可得a=g(sinθ–μcosθ),对小球有,可得,故假设不成立,速度方向应沿杆向上,整体所受合力偏向下,故速度均匀减小,选C。
如图所示,在竖直平面内有一半圆,其直径水平且与另一圆的底部相切于O点,O点恰好是半圆的圆心。
有三条光滑轨道a、b、c,它们的上下端分别位于上下两圆的圆周上,三轨道都经过O点,现让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端,则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为
A.ta<
tb<
tcB.ta>
tb>
tcC.ta=tb=tcD.不能确定
在已知等时圆的情况下,本题易错选C。
要注意等时圆的下滑轨道是一端为竖直直径的任一端点,另一端在圆上的光滑轨道。
设轨道与竖直方向夹角为α,小圆半径为r,半圆半径为R,则轨道的长度L=2rcosα+R,下滑的加速度a=gcosα,则下滑的时间,α越大,t越大,故ta<
tc。
A。
1.(2017湖南双峰一中高三月考)如图所示,两圆1和2外切,它们的圆心在同一竖直线上,有三块光滑的板,它们的一端搭在竖直墙上,另一端搭在圆2的圆周上,三块板都通过两圆的切点,A在圆周上,B在圆内,C在圆外,从A、B、C三处同时由静止释放一个小球,它们都沿板运动,则最先到达圆2的圆周上的球是
A.从A处释放的球B.从B处释放的球
C.从C处释放的球D.同时到达
【解析】设轨道与竖直方向夹角为α,圆1、2的半径分别为r1、r2,则Aa板长为L1=2(r1+r2)cosα,下滑的加速度a1=gcosα,根据位移时间公式可得,与α无关,即当板的两端分别在两圆上时,下滑时间相同,由题意,A在圆周上,B在圆内,C在圆外,可知从B处释放的球下滑时间最短,最先到达圆2的圆周上,选B。
如图所示,三