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高中物理各个专题错题集共20个专题

高中物理各个专题错题集共20个专题
高中物理各个专题错题集共20个专题

第一章质点的运动错题集

一、主要内容

本章内容包括位移、路程、时间、时刻、平均速度、即时速度、线速度、角速度、加速度等基本概念,以及匀变速直线运动的规律、平抛运动的规律及圆周运动的规律。在学习中要注意准确理解位移、速度、加速度等基本概念,特别应该理解位移与距离(路程)、速度与速率、时间与时刻、加速度与速度及速度变化量的不同。

二、基本方法

本章中所涉及到的基本方法有:利用运动合成与分解的方法研究平抛运动的问题,这是将复杂的问题利用分解的方法将其划分为若干个简单问题的基本方法;利用物理量间的函数关系图像研究物体的运动规律的方法,这也是形象、直观的研究物理问题的一种基本方法。这些具体方法中所包含的思想,在整个物理学研究问题中都是经常用到的。因此,在学习过程中要特别加以体会。

三、错解分析

在本章知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:对要领理解不深刻,如加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小,加速度的方向与速度的方向之间常混淆不清;对位移、速度、加速度这些矢量运算过程中正、负号的使用出现混乱:在未对物体运动(特别是物体做减速运动)过程进行准确分析的情况下,盲目地套公式进行运算等。

例1汽车以10 m/s的速度行使5分钟后突然刹车。如刹车过程是做匀变速运动,加速度大小为5m/s2,则刹车后3秒钟内汽车所走的距离是多少?

【错解】因为汽车刹车过程做匀减速直线运动,初速v0=10 m/s加速度

【错解原因】出现以上错误有两个原因。一是对刹车的物理过程不清楚。当速度减为零时,车与地面无相对运动,滑动摩擦力变为零。二是对位移公式的物理意义理解不深刻。位移S对应时间t,这段时间内a必须存在,而当a不存在时,求出的位移则无意义。由于第一点的不理解以致认为a永远地存在;由于第二点的不理解以致有思考a什么时候不存在。

【分析解答】依题意画出运动草图1-1。设经时间t1速度减为零。据匀减速直线运动速度公式v1=v0-at则有0=10-5t解得t=2S由于汽车在2S时

【评析】物理问题不是简单的计算问题,当得出结果后,应思考是否与

s=-30m的结果,这个结果是与实际不相符的。应思考在运用规律中是否出现与实际不符的问题。

本题还可以利用图像求解。汽车刹车过程是匀减速直线运动。据v0,a

由此可知三角形v0Ot所包围的面积即为刹车3s内的位移。

例2气球以10m/s的速度匀速竖直上升,从气球上掉下一个物体,经17s到达地面。求物体刚脱离气球时气球的高度。(g=10m/s2)

【错解】物体从气球上掉下来到达地面这段距离即为物体脱离气球时,气球的高度。

所以物体刚脱离气球时,气球的高度为 1445m。

【错解原因】由于学生对惯性定律理解不深刻,导致对题中的隐含条件即物体离开气球时具有向上的初速度视而不见。误认为v0=0。实际物体随气球匀速上升时,物体具有向上10m/s 的速度当物体离开气球时,由于惯性物体继续向上运动一段距离,在重力作用下做匀变速直线运动。

【分析解答】本题既可以用整体处理的方法也可以分段处理。

方法一:可将物体的运动过程视为匀变速直线运动。根据题意画出运动草图如图1-3所示。规定向下方向为正,则V0=-10m/sg=10m/s2据h=v0t+

∴物体刚掉下时离地1275m。

方法二:如图1-3将物体的运动过程分为A→B→C和C→D两段来处理。A→B→C为竖直上抛运动,C→D为竖直下抛运动。

在A→B→C段,据竖直上抛规律可知此阶段运动时间为

由题意知t CD=17-2=15(s)

=1275(m)

方法三:根据题意作出物体脱离气球到落地这段时间的V-t图(如图1-4所示)。

其中△v0ot B的面积为A→B的位移

△t B t c v c的面积大小为B→C的位移

梯形t C t D v D v C的面积大小为C→D的位移即物体离开气球时距地的高度。

则t B=1s根据竖直上抛的规律tc=2s t B t D=17-1=16(s)

在△t B v D t D中则可求v D=160(m/s)

【评析】在解决运动学的问题过程中,画运动草图很重要。解题前应根据题意画出运动草图。草图上一定要有规定的正方向,否则矢量方程解决问题就会出现错误。如分析解答方法一中不规定正方向,就会出现

例3经检测汽车A的制动性能:以标准速度20m/s在平直公路上行使时,制动后40s停下来。现A在平直公路上以20m/s的速度行使发现前方180m处有一货车B以6m/s的速度同向匀速行使,司机立即制动,能否发生撞车事故?

【错解】设汽车A制动后40s的位移为s1,货车B在这段时间内的位

S2=v2t=6×40=240(m)

两车位移差为400-240=160(m)

因为两车刚开始相距180m>160m

所以两车不相撞。

【错解原因】这是典型的追击问题。关键是要弄清不相撞的条件。汽车A与货车B同速时,两车位移差和初始时刻两车距离关系是判断两车能否相撞的依据。当两车同速时,两车位移差大于初始时刻的距离时,两车相撞;小于、等于时,则不相撞。而错解中的判据条件错误导致错解。

【分析解答】如图1-5汽车A以v0=20m/s的初速做匀减速直线运动经40s停下来。据加速度公式可求出a=-0.5m/s2当A车减为与B车同速时是A车逼近B车距离最多的时刻,这时若能超过B车则相撞,反之则不能相撞。

(m)

△S=364-168=196>180(m)

所以两车相撞。

【评析】分析追击问题应把两物体的位置关系图画好。如图1.5,通过此图理解物理情景。本题也可以借图像帮助理解图1-6中。阴影区是A车比B车多通过的最多距离,这段距离若能大于两车初始时刻的距离则两车必相撞。小于、等于则不相撞。从图中也可以看出A 车速度成为零时,不是A车比B车多走距离最多的时刻,因此不能作为临界条件分析。

例4如图1-7所示,一人站在岸上,利用绳和定滑轮,拉船靠岸,在某一时刻绳的速度为v,绳AO段与水平面夹角为θ,不计摩擦和轮的质量,则此时小船的水平速度多大?

【错解】将绳的速度按图1-8所示的方法分解,则v1即为船的水平速度v1=v·cosθ。

【错解原因】上述错误的原因是没有弄清船的运动情况。实际上船是在做平动,每一时刻船上各点都有相同的水平速度。而AO绳上各点运动比较复杂,既有平动又有转动。以连接船上的A点来说,它有沿绳的平动分速度v,也有与v垂直的法向速度v n,即转动分速度,A 点的合速度v A即为两个分速度的合。v A=v/cosθ

【分析解答】方法一:小船的运动为平动,而绳AO上各点的运动是平动+转动。以连接船上的A点为研究对象,如图1-9,A的平动速度为v,转动速度为v n,合速度v A即与船的平动速度相同。则由图可以看出v A=v/cosθ。

【评析】方法二:我们可以把绳子和滑轮看作理想机械。人对绳子做的功等于绳子对船做的功。我们所研究的绳子都是轻质绳,绳上的张力相等。对于绳上的C点来说即时功率P人

绳=F·v。对于船上A点来说P绳船=Fv A·cos

解答的方法一,也许学生不易理解绳上各点的运动。从能量角度来讲也可以得到同样的结论。

还应指出的是要有实际力、实际加速度、实际速度才可分解。

例5一条宽为L的河流,河水流速为v1,船在静水中的速度为v2,要使船划到对岸时航程最短,船头应指向什么方向?最短航程是多少?

【错解】要使航程最短船头应指向与岸垂直的方向。最短航程为L。

【错解原因】上而错解的原因是对运动的合成不理解。船在水中航行并不是船头指向什么方向就向什么方向运动。它的运动方向是船在静水中的速度方向与水流方向共同决定的。要使航程最短应是合速度垂直于岸。

【分析解答】题中没有给出v1与v2的大小关系,所以应考虑以下可能情况。

此种情况下航程最短为L。

②当v2<v1时,如图1-11船头斜向上游,与岸夹角为θ时,用三角形法则分析当它的方向与圆相切时,航程最短,设为S,由几何关系可知此时v2⊥v(合速度)(θ≠0)

③当v2=v1时,如图1-12,θ越小航程越短。(θ≠ 0)

【评析】航程最短与时间最短是两个不同概念。航程最短是指合位移最小。时间最短是指用最大垂直河岸的速度过河的时间。解决这类问题的依据就是合运动与分运动的等时性及两个方向运动的独立性。

例6有一个物体在h高处,以水平初速度v0抛出,落地时的速度为v1,竖直分速度为v y,下列公式能用来计算该物体在空中运动时间的是()

故B正确。

【错解原因】形成以上错误有两个原因。第一是模型与规律配套。V t=v0+gt是匀加速直线运动的速度公式,而平抛运动是曲线运动,不能用此公式。第二不理解运动的合成与分解。平抛运动可分解为水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动。每个分运动都对应自身运动规律。

【分析解答】本题的正确选项为A,C,D。

平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体,分运动与合运动时间具有等时性。

水平方向:x=v0t①

据式①~⑤知A,C,D正确。

【评析】选择运动公式首先要判断物体的运动性质。运动性质确定了,模型确定了,运动规律就确定了。判断运动性要根据合外力和初速度的关系。当合外力与初速度共线时,物体做直线运动,当合外力与v不共线时,物体做曲线运动。当合外力与v0垂直且恒定时,物体做平抛运动。当物体总与v垂直时,物体做圆运动。

例7一个物体从塔顶落下,在到达地面前最后一秒内通过的位移为整个位移的9/25,求塔高(g=10m/s2)。

【错解】因为物体从塔顶落下,做自由落体运动。

解得H=13.9m

【错解原因】物体从塔顶落下时,对整个过程而言是初速为零的匀加速直线运动。而对部分最后一秒内物体的运动则不能视为初速为零的匀加速直线运动。因为最后一秒内的初始时刻物体具有一定的初速,由于对整体和部分的关系不清,导致物理规律用错,形成错解。

【分析解得】根据题意画出运动草图,如图1-13所示。物体从塔顶落到地面所经历时

间为t,通过的位移为H物体在t—1秒内的位移为h。因为

V0=0

由①②③解得H=125m

【评析】解决匀变速直线运动问题时,对整体与局部,局部与局部过程相互关系的分析,是解题的重要环节。如本题初位置记为A位置,t—1秒时记为B位置,落地点为C位置(如图1-13所示)。不难看出既可以把BC段看成整体过程AC与局部过程AB的差值,也可以把BC段看做是物体以初速度V B和加速度g向下做为时1s的匀加速运动,而v B可看成是局部过程AB的末速度。这样分析就会发现其中一些隐含条件。使得求解方便。

另外值得一提的是匀变速直线运动的问题有很多题通过v-t图求解既直观又方便简洁。如本题依题意可以做出v-t图(如图1-14),由题意

例8正在与Rm高空水平匀速飞行的飞机,每隔1s释放一个小球,先后共释放5个,不计空气阻力,则()

A.这5个小球在空中排成一条直线

B.这5个小球在空中处在同一抛物线上

C.在空中,第1,2两个球间的距离保持不变

D.相邻两球的落地间距相等

【错解】因为5个球先后释放,所以5个球在空中处在同一抛物线上,又因为小球都做自由落体运动,所以C选项正确。

【错解原因】形成错解的原因是只注意到球做平抛运动,但没有理解小球做平抛的时间不同,所以它们在不同的抛物线上,小球在竖直方向做自由落体运动,但是先后不同。所以C 选项不对。

【分析解答】释放的每个小球都做平抛运动。水平方向的速度与飞机的飞行速度相等,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,只是开始的时刻不同。飞机和小球的位置如图1-15可以看出A,D选项正确。

【评析】解这类题时,决不应是想当然,而应依据物理规律画出运动草图,这样会有很大的帮助。如本题水平方向每隔1s过位移一样,投小球水平间距相同,抓住特点画出各个球的轨迹图,这样答案就呈现出来了。

例9物块从光滑曲面上的P点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点,若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图1-16所示,再把物块放到P点自由滑下则

()

A.物块将仍落在Q点

B.物块将会落在Q点的左边

C.物块将会落在Q点的右边

D.物块有可能落不到地面上

【错解】因为皮带轮转动起来以后,物块在皮带轮上的时间长,相对皮带位移弯大,摩擦力做功将比皮带轮不转动时多,物块在皮带右端的速度将小于皮带轮不动时,所以落在Q

点左边,应选B选项。

【错解原因】学生的错误主要是对物体的运动过程中的受力分析不准确。实质上当皮带轮逆时针转动时,无论物块以多大的速度滑下来,传送带给物块施的摩擦力都是相同的,且与传送带静止时一样,由运动学公式知位移相同。从传送带上做平抛运动的初速相同。水平位移相同,落点相同。

【分析解答】物块从斜面滑下来,当传送带静止时,在水平方向受到与运动方向相反的摩擦力,物块将做匀减速运动。离开传送带时做平抛运动。当传送带逆时针转动时物体相对传送带都是向前运动,受到滑动摩擦力方向与运动方向相反。物体做匀减速运动,离开传送带时,也做平抛运动,且与传送带不动时的抛出速度相同,故落在Q点,所以A选项正确。

【评析】若此题中传送带顺时针转动,物块相对传送带的运动情况就应讨论了。

(1)当v0=v B物块滑到底的速度等于传送带速度,没有摩擦力作用,物块做匀速运动,离开传送带做平抛的初速度比传送带不动时的大,水平位移也大,所以落在Q点的右边。

(2)当v0>v B物块滑到底速度小于传送带的速度,有两种情况,一是物块始终做匀加速运动,二是物块先做加速运动,当物块速度等于传送带的速度时,物体做匀速运动。这两种情况落点都在Q点右边。

(3)v0<v B当物块滑上传送带的速度大于传送带的速度,有两种情况,一是物块一直减速,二是先减速后匀速。第一种落在Q点,第二种落在Q点的右边。

第二章牛顿定律错题集

一、主要内容

本章内容包括力的概念及其计算方法,重力、弹力、摩擦力的概念及其计算,牛顿运动定律,物体的平衡,失重和超重等概念和规律。其中重点内容重力、弹力和摩擦力在牛顿第二定律中的应用,这其中要求学生要能够建立起正确的“运动和力的关系”。因此,深刻理解牛顿第一定律,则是本章中运用牛顿第二定律解决具体的物理问题的基础。

二、基本方法

本章中所涉及到的基本方法有:力的分解与合成的平行四边形法则,这是所有矢量进行加、减法运算过程的通用法则;运用牛顿第二定律解决具体实际问题时,常需要将某一个物体从众多其他物体中隔离出来进行受力分析的“隔离法”,隔离法是分析物体受力情况的基础,而对物体的受力情况进行分析又是应用牛顿第二定律的基础。因此,这种从复杂的对象中隔离出某一孤立的物体进行研究的方法,在本章中便显得十分重要。

三、错解分析

在本章知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:对物体受力情况不能进行正确的分析,其原因通常出现在对弹力和摩擦力的分析与计算方面,特别是对摩擦力(尤其是对静摩擦力)的分析;对运动和力的关系不能准确地把握,如在运用牛顿第二定律和运动学公式解决问题时,常表现出用矢量公式计算时出现正、负号的错误,其本质原因就是对运动和力的关系没能正确掌握,误以为物体受到什么方向的合外力,则物体就向那个方向运动。

例1甲、乙两人手拉手玩拔河游戏,结果甲胜乙败,那么甲乙两人谁受拉力大?

【错解】因为甲胜乙,所以甲对乙的拉力比乙对甲的拉力大。就像拔河一样,甲方胜一定是甲方对乙方的拉力大。

【错解原因】产生上述错解原因是学生凭主观想像,而不是按物理规律分析问题。按照物理规律我们知道物体的运动状态不是由哪一个力决定的而是由合外力决定的。甲胜乙是因为甲受合外力对甲作用的结果。甲、乙两人之间的拉力根据牛顿第三定律是相互作用力,甲、乙二人拉力一样大。

【分析解答】甲、乙两人相互之间的拉力是相互作用力,根据牛顿第三定律,大小相等,方向相反,作用在甲、乙两人身上。

【评析】生活中有一些感觉不总是正确的,不能把生活中的经验,感觉当成规律来用,要运用物理规律来解决问题。

例2如图2-1所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受三个力,F1,F2和摩擦力,处于静止状态。其中F1=10N,F2=2N。若撤去力F1则木块在水平方向受到的合外力为()

A.10N向左

B.6N向右

C.2N向左

D.0

【错解】木块在三个力作用下保持静止。当撤去F1后,另外两个力的合力与撤去力大小相等,方向相反。故A正确。

【错解原因】造成上述错解的原因是不加分析生搬硬套运用“物体在几个力作用下处于平衡状态,如果某时刻去掉一个力,则其他几个力的合力大小等于去掉这个力的大小,方向与这个力的方向相反”的结论的结果。实际上这个规律成立要有一个前提条件,就是去掉其中一个力,而其他力不变。本题中去掉F1后,由于摩擦力发生变化,所以结论不成立。

【分析解答】由于木块原来处于静止状态,所以所受摩擦力为静摩擦力。依据牛二定律有F1-F2-f=0此时静摩擦力为8N方向向左。撤去F1后,木块水平方向受到向左2N的力,有向左的运动趋势,由于F2小于最大静摩擦力,所以所受摩擦力仍为静摩擦力。此时—F2+f′=0即合力为零。故D选项正确。

【评析】摩擦力问题主要应用在分析物体运动趋势和相对运动的情况,所谓运动趋势,一般被解释为物体要动还未动这样的状态。没动是因为有静摩擦力存在,阻碍相对运动产生,使物体间的相对运动表现为一种趋势。由此可以确定运动趋势的方向的方法是假设静摩擦力不存在,判断物体沿哪个方向产生相对运动,该相对运动方向就是运动趋势的方向。如果去掉静摩擦力无相对运动,也就无相对运动趋势,静摩擦力就不存在。

例3 如图2-2所示水平放置的粗糙的长木板上放置一个物体m,当用于缓慢抬起一端时,木板受到的压力和摩擦力将怎样变化?

【错解】以木板上的物体为研究对象。物体受重力、摩擦力、支持力。因为物体静止,则根据牛顿第二定律有

错解一:据式②知道θ增加,f增加。

错解二:另有错解认为据式②知θ增加,N减小则f=μN说明f减少。

【错解原因】错解一和错解二都没能把木板缓慢抬起的全过程认识透。只抓住一个侧面,缺乏对物理情景的分析。若能从木块相对木板静止入手,分析出再抬高会相对滑动,就会避免错解一的错误。若想到f=μN是滑动摩擦力的判据,就应考虑滑动之前怎样,也就会避免错解二。

【分析解答】以物体为研究对象,如图2-3物体受重力、摩擦力、支持力。物体在缓慢抬起过程中先静止后滑动。静止时可以依据错解一中的解法,可知θ增加,静摩擦力增加。当物体在斜面上滑动时,可以同错解二中的方法,据f=μN,分析N的变化,知f滑的变化。θ增加,滑动摩擦力减小。在整个缓慢抬起过程中y方向的方程关系不变。依据错解中式②知压力一直减小。所以抬起木板的过程中,摩擦力的变化是先增加后减小。压力一直减小。

【评析】物理问题中有一些变化过程,不是单调变化的。在平衡问题中可算是一类问题,这类问题应抓住研究变量与不变量的关系。可从受力分析入手,列平衡方程找关系,也可以利用图解,用矢量三角形法则解决问题。如此题物体在未滑动时,处于平衡状态,加速度为零。所受三个力围成一闭合三角形。如图2-4。类似问题如图2-5用绳将球挂在光滑的墙面上,绳子变短时,绳的拉力和球对墙的压力将如何变化。从对应的矢量三角形图2-6不难看出,当绳子变短时,θ角增大,N增大,T变大。图2-7在AC绳上悬挂一重物G,在AC绳的中部O点系一绳BO,以水平力F牵动绳BO,保持AO方向不变,使BO绳沿虚线所示方向缓缓向上移动。在这过程中,力F和AO绳上的拉力变化情况怎样?用矢量三角形(如图2-8)可以看出T变小,F先变小后变大。这类题的特点是三个共点力平衡,通常其中一个力大小、方向均不变,另一个力方向不变,大小变,第三个力大小、方向均改变。还有时是一个力大小、方向不变,另一个力大小不变,方向变,第三个力大小、方向都改变。

例4如图2-9物体静止在斜面上,现用水平外力F推物体,在外力F由零逐渐增加的过程中,物体始终保持静止,物体所受摩擦力怎样变化?

【错解】错解一:以斜面上的物体为研究对象,物体受力如图2-10,物体受重力mg,推力F,支持力N,静摩擦力f,由于推力F水平向右,所以物体有向上运动的趋势,摩擦力f的方向沿斜面向下。根据牛顿第二定律列方程

f+mgsinθ=Fcosθ①

N-Fsinθ-mgcosθ=0 ②

由式①可知,F增加f也增加。所以在变化过程中摩擦力是增加的。

错解二:有一些同学认为摩擦力的方向沿斜面向上,则有F增加摩擦力减少。

【错解原因】上述错解的原因是对静摩擦力认识不清,因此不能分析出在外力变化过程中摩擦力的变化。

【分析解答】本题的关键在确定摩擦力方向。由于外力的变化物体在斜面上的运动趋势有所变化,如图2-10,当外力较小时(Fcosθ<mgsinθ)物体有向下的运动趋势,摩擦力的方向沿斜面向上。F增加,f减少。与错解二的情况相同。如图2-11,当外力较大时(Fcosθ>mgsinθ)物体有向上的运动趋势,摩擦力的方向沿斜面向下,外力增加,摩擦力增加。当Fcosθ=mgsinθ时,摩擦力为零。所以在外力由零逐渐增加的过程中,摩擦力的变化是先减小后增加。

【评析】若斜面上物体沿斜面下滑,质量为m,物体与斜面间的摩擦因数为μ,我们可以考虑两个问题巩固前面的分析方法。

(1) F为怎样的值时,物体会保持静止。

(2)F为怎样的值时,物体从静止开始沿斜面以加速度a运动。

受前面问题的启发,我们可以想到F的值应是一个范围。

首先以物体为研究对象,当F较小时,如图2-10物体受重力mg、支持力N、斜向上的摩擦力f和F。物体刚好静止时,应是F的边界值,此时的摩擦力为最大静摩擦力,可近似看成f静=μN(最大静摩擦力)如图建立坐标,据牛顿第二定律列方程

当F从此值开始增加时,静摩擦力方向开始仍然斜向上,但大小减小,当F增加到FCOSθ=mgsinθ时,即F=m g·tgθ时,F再增加,摩擦力方向改为斜向下,仍可以根据受力分析图2-11列出方程

随着F增加,静摩擦力增加,F最大值对应斜向下的最大静摩擦力。

要使物体静止F的值应为

关于第二个问题提醒读者注意题中并未提出以加速度a向上还是向下运动,应考虑两解,此处不详解此,给出答案供参考。

例5 如图2-12,m和M保持相对静止,一起沿倾角为θ的光滑斜面下滑,则M和m 间的摩擦力大小是多少?

【错解】以m为研究对象,如图2-13物体受重力mg、支持力N、摩擦力f,如图建立坐标有

再以m+N为研究对象分析受力,如图2-14,(m+M)g·sinθ=(M+m)a③

据式①,②,③解得f=0

所以m与M间无摩擦力。

【错解原因】造成错解主要是没有好的解题习惯,只是盲目的模仿,似乎解题步骤不少,但思维没有跟上。要分析摩擦力就要找接触面,摩擦力方向一定与接触面相切,这一步是堵

住错误的起点。犯以上错误的客观原因是思维定势,一见斜面摩擦力就沿斜面方向。归结还是对物理过程分析不清。

【分析解答】因为m和M保持相对静止,所以可以将(m+M)整体视为研究对象。受力,如图2-14,受重力(M十m)g、支持力N′如图建立坐标,根据牛顿第二定律列方程

x:(M+n)gsinθ=(M+m)a ①

解得a=gsinθ

沿斜面向下。因为要求m和M间的相互作用力,再以m为研究对象,受力如图2-15。

根据牛顿第二定律列方程

因为m,M的加速度是沿斜面方向。需将其分解为水平方向和竖直方向如图2-16。

由式②,③,④,⑤解得f=mgsinθ·cosθ

方向沿水平方向m受向左的摩擦力,M受向右的摩擦力。

【评析】此题可以视为连接件问题。连接件问题对在解题过程中选取研究对象很重要。有时以整体为研究对象,有时以单个物体为研究对象。整体作为研究对象可以将不知道的相互作用力去掉,单个物体作研究对象主要解决相互作用力。单个物体的选取应以它接触的物体最少为最好。如m只和M接触,而M和m还和斜面接触。

另外需指出的是,在应用牛顿第二定律解题时,有时需要分解力,有时需要分解加速度,具体情况分析,不要形成只分解力的认识。

例6 如图2-17物体A叠放在物体B上,B置于光滑水平面上。A,B质量分别为m A=6kg,m B=2kg,A,B之间的动摩擦因数μ=0.2,开始时F=10N,此后逐渐增加,在增大到45N的过程中,则

[ ]

A.当拉力F<12N时,两物体均保持静止状态

B.两物体开始没有相对运动,当拉力超过12N时,开始相对滑动

C.两物体间从受力开始就有相对运动

D.两物体间始终没有相对运动

【错解】因为静摩擦力的最大值近似等于滑动摩擦力。f max=μN=0.2×6=12(N)。所以当F>12N时,A物体就相对B物体运动。F<12N时,A相对B不运动。所以A,B选项正确。

【错解分析】产生上述错误的原因一致是对A选项的理解不正确,A中说两物体均保持静止状态,是以地为参考物,显然当有力F作用在A物体上,A,B两物体对地来说是运动的。二是受物体在地面上运动情况的影响,而实际中物体在不固定物体上运动的情况是不同的。

【分析解答】首先以A,B整体为研究对象。受力如图2-18,在水平方向只受拉力F,根据牛顿第二定律列方程

F=(m A+m B)a ①

再以B为研究对象,如图2-19,B水平方向受摩擦力

f=m B a ②

代入式①F=(6+2)×6=48N

由此可以看出当F<48N时A,B间的摩擦力都达不到最大静摩擦力,也就是说,A,B间不会发生相对运动。所以D选项正确。

【评析】物理解题中必须非常严密,一点的疏忽都会导致错误。避免错误发生的最好方法就是按规范解题。每一步都要有依据。

例7 如图2-20,用绳AC和 BC吊起一重物,绳与竖直方向夹角分别为30°和60°,AC绳能承受的最大的拉力为150N,而BC绳能承受的最大的拉力为100N,求物体最大重力不能超过多少?

【错解】以重物为研究对象,重物受力如图2-21。由于重物静止,则有

T AC sin30°=T BC sin60°

T AC cos30°+T BC cos60°=G

将T AC=150N,T BC=100N代入式解得G=200N。

【错解原因】以上错解的原因是学生错误地认为当T AC=150N时,T BC=100N,而没有认真分析力之间的关系。实际当T BC=100N时,T BC已经超过150N。

【分析解答】以重物为研究对象。重物受力如图2-21,重物静止,加速度为零。据牛顿第二定律列方程

T AC sin30°-T BC sin60°=0①

T AC cos30°+T BC cos60°-G=0 ②

而当T AC=150N时,T BC=86.6<100N

将T AC=150N,T BC=86.6N代入式②解得G=173.32N。

所以重物的最大重力不能超过173.2N。

例8 如图2-22质量为M,倾角为α的楔形物A放在水平地面上。质量为m的B物体从楔形物的光滑斜面上由静止释放,在B物体加速下滑过程中,A物体保持静止。地面受到的压力多大?

【错解】以A,B整体为研究对象。受力如图2-23,因为A物体静止,所以N=G=(M+m)g。

【错解原因】由于A,B的加速度不同,所以不能将二者视为同一物体。忽视了这一点就会造成错解。

【分析解答】分别以A,B物体为研究对象。A,B物体受力分别如图2-24a,2-24b。根据牛顿第二定律列运动方程,A物体静止,加速度为零。

x:N l sinα-f=0 ①

y:N-Mg-N l cosα=0 ②

B物体下滑的加速度为a,

x:mgsinα=ma ③

y:N l-mgcosα=0 ④

由式①,②,③,④解得N=Mg+mgcosα

根据牛顿第三定律地面受到的压力为Mg十mgcosα。

【评析】在解决物体运动问题时,在选取研究对象时,若要将几个物体视为一个整体做为研究对象,应该注意这几个物体必须有相同的加速度。

例9 如图2-25天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球。两小球均保持静止。当突然剪断细绳时,上面小球A与下面小球B的加速度

为 [ ]

A.a1=g a2=g

B.a1=g a2=g

C.a1=2g a2=0

D.a1=0 a2=g

【错解】剪断细绳时,以(A+B)为研究对象,系统只受重力,所以加速度为g,所以A,B球的加速度为g。故选A。

【错解原因】出现上述错解的原因是研究对象的选择不正确。由于剪断绳时,A,B球具有不同的加速度,不能做为整体研究。

【分析解答】分别以A,B为研究对象,做剪断前和剪断时的受力分析。剪断前A,B静止。如图2-26,A球受三个力,拉力T、重力mg和弹力F。B球受三个力,重力mg和弹簧拉力F′

A球:T-mg-F=0 ①

B球:F′-mg=0 ②

由式①,②解得T=2mg,F=mg

剪断时,A球受两个力,因为绳无弹性剪断瞬间拉力不存在,而弹簧有形米,瞬间形状不可改变,弹力还存在。如图2-27,A球受重力mg、弹簧给的弹力F。同理B球受重力mg和弹力F′。

A球:-mg-F=ma A③

B球:F′-mg=ma B④

由式③解得a A=-2g(方向向下)

由式④解得a B=0

故C选项正确。

【评析】(1)牛顿第二定律反映的是力与加速度的瞬时对应关系。合外力不变,加速度不变。合外力瞬间改变,加速度瞬间改变。本题中A球剪断瞬间合外力变化,加速度就由0变为2g,而B球剪断瞬间合外力没变,加速度不变。

(2)弹簧和绳是两个物理模型,特点不同。弹簧不计质量,弹性限度内k是常数。绳子不计质量但无弹性,瞬间就可以没有。而弹簧因为有形变,不可瞬间发生变化,即形变不会瞬间改变,要有一段时间。

高一物理必修一易错题型总结

高一物理必修1题型总结 知识点1:质点 质点是没有形状、大小,而具有质量的点;质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在;一个物体能否看成质点,并不取决于这个物体的形状大小或质量轻重,而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略。 练习1:下列关于质点的说法中,正确的是( ) A .质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义 B .只有体积很小的物体才能看作质点 C .凡轻小的物体,皆可看作质点 D .物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,可把物体看作质点 知识点2:参考系 在描述一个物体运动时,选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体,叫做参考系;参考系可任意选取,同一运动物体,选取不同的物体作参考系时,对物体的观察结果往往不同的。 练习2:关于参考系的选择,以下说法中正确的是( ) A .参考系必须选择静止不动的物体 B .任何物体都可以被选作参考系 C .一个运动只能选择一个参考系来描述 D .参考系必须是和地面连在一起 知识点3:时间与时刻 在时间轴上时刻表示为一个点,时间表示为一段。时刻对应瞬时速度,时间对应平均速度。时间在数值上等于某两个时刻之差。 练习3:下列关于时间和时刻说法中不正确的是( ) A.物体在5 s 时指的是物体在第5 s 末时,指的是时刻 B.物体在5 s 内指的是物体在第4 s 末到第5s 末这1 s 的时间 C.物体在第5 s 内指的是物体在第4 s 末到第5 s 末这1 s 的时间 D.第4 s 末就是第5 s 初,指的是时刻 知识点4:位移与路程 (1)位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。 (2)位移是矢量,可以用由初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此位移的大小等于初位置到末位置的直线距离。路程是标量,它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。路程一定大于等于位移大小 (3)一般情况下,运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时,路程与 位移的大小才相等。不能说位移就是(或者等于)路程。 练习4:甲、乙两小分队进行军事演习,指挥部通过通信设备,在屏幕上观察 到两小分队的行军路线如图所示,两分队同时同地由O 点出发,最后同时到 达A 点,下列说法中正确的是( ) A .小分队行军路程s 甲>s 乙 B .小分队平均速度 V 甲>V 乙 C .y-x 图象表示的是速率v-t 图象 D .y-x 图象表示的是位移x-t 图象 知识点5:平均速度与瞬时速度 (1)平均速度等于位移和产生这段位移的时间的比值,是矢量,其方向与位移的方向相同。 (2)瞬时速度(简称速度)是指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,也是矢量。方向与此时物 体运动方向相同。 练习5:物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v 1=10 m/s 和v 2=15 m/s ,则物体在整个运动过程中的平均速度是( ) A .12.5 m/s B .12 m/s C .12.75 m/s D .11.75 m/s 知识点6:加速度0t v v v a t t -?==? (1)加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度变化量和时间的比值(称为速度的变化率)。 (2)加速度是矢量,它的方向与速度变化量的方向相同;加速度与速度无必然联系。 (3)在变速直线运动中,若加速度方向与速度方向相同,则质点做加速运动;;若加速度方向与速度方向

高考物理易错题解题方法大全 (3)

高考物理易错题解题方法大全(6) 碰撞与动量守恒 例76:在光滑水平面上停放着两木块A和B,A的质量大,现同时施加大小相等的恒力F 使它们相向运动,然后又同时撤去外力F,结果A和B迎面相碰后合在一起,问A和B合在一起后的运动情况将是() A.停止运动 B.因A的质量大而向右运动 C.因B的速度大而向左运动 D.运动方向不能确定 【错解分析】错解:因为A的质量大,所以它的惯性大,所以它不容停下来,因此应该选B;或者因为B的速度大,所以它肯定比A后停下来,所以应该选C。 产生上述错误的原因是没有能够全面分析题目条件,只是从一个单一的角度去思考问题,失之偏颇。 【解题指导】碰撞问题应该从动量的角度去思考,而不能仅看质量或者速度,因为在相互作用过程中,这两个因素是一起起作用的。 【答案】本题的正确选项为A。 由动量定理知,A和B两物体在碰撞之前的动量等大反向,碰撞过程中动量守恒,因此碰撞之后合在一起的总动量为零,故选A。 练习76:A、B两球在光滑水平面上相向运动,两球相碰后有一球停止运动,则下述说法中正确的是() A.若碰后,A球速度为0,则碰前A的动量一定大于B的动量 B.若碰后,A球速度为0,则碰前A的动量一定小于B的动量 C.若碰后,B球速度为0,则碰前A的动量一定大于B的动量 D.若碰后,B球速度为0,则碰前A的动量一定小于B的动量 例77:质量为M的小车在水平地面上以速度v0匀速向右运动。当车中的砂子从底部的漏斗中不断流下时,车子的速度将() A. 减小 B. 不变 C. 增大 D. 无法确定 【错解分析】错解:因为随着砂子的不断流下,车子的总质量减小,根据动量守恒定律总动量不变,所以车速增大,故选C。 产生上述错误的原因,是在利用动量守恒定律处理问题时,研究对象的选取出了问题。因为,此时,应保持初、末状态研究对象的是同一系统,质量不变。 【解题指导】利用动量守恒定律解决问题的时候,在所研究的过程中,研究对象的系统一定不能发生变化,抓住研究对象,分析组成该系统的各个部分的动量变化情况,达到解决问题的目的。 【答案】本题的正确选项为B。

高中物理:复习精讲易错题集(超全)

高中物理:复习精讲易错题集 第一章质点的运动错题集 一、主要内容 本章内容包括位移、路程、时间、时刻、平均速度、即时速度、线速度、角速度、加速度等基本概念,以及匀变速直线运动的规律、平抛运动的规律及圆周运动的规律。在学习中要注意准确理解位移、速度、加速度等基本概念,特别应该理解位移与距离(路程)、速度与速率、时间与时刻、加速度与速度及速度变化量的不同。 二、基本方法 本章中所涉及到的基本方法有:利用运动合成与分解的方法研究平抛运动的问题,这是将复杂的问题利用分解的方法将其划分为若干个简单问题的基本方法;利用物理量间的函数关系图像研究物体的运动规律的方法,这也是形象、直观的研究物理问题的一种基本方法。这些具体方法中所包含的思想,在整个物理学研究问题中都是经常用到的。因此,在学习过程中要特别加以体会。 三、错解分析 在本章知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:对要领理解不深刻,如加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小,加速度的方向与速度的方向之间常混淆不清;对位移、速度、加速度这些矢量运算过程中正、负号的使用出现混乱:在未对物体运动(特别是物体做减速运动)过程进行准确分析的情况下,盲目地套公式进行运算等。 例1 汽车以10 m/s的速度行使5分钟后突然刹车。如刹车过程是做匀变速运动,加速度大小为5m/s2 ,则刹车后3秒钟内汽车所走的距离是多少? 【错解】因为汽车刹车过程做匀减速直线运动,初速v0=10 m/s加速度 【错解原因】出现以上错误有两个原因。一是对刹车的物理过程不清楚。当速度减为零时,车与地面无相对运动,滑动摩擦力变为零。二是对位移公式的物理意义理解不深刻。位移S对应时间t,这段时间内a必须存在,而当a不存在时,求出的位移则无意义。由于第一点的不理解以致认为a永远地存在;由于第二点的不理解以致有思考a什么时候不存在。 【分析解答】依题意画出运动草图1-1。设经时间t1速度减为零。据匀减速直线运动速度公式v1=v0-at则有0=10-5t解得t=2S由于汽车在2S时 【评析】物理问题不是简单的计算问题,当得出结果后,应思考是否与 s=-30m 的结果,这个结果是与实际不相符的。应思考在运用规律中是否出现与实际不符的问题。 本题还可以利用图像求解。汽车刹车过程是匀减速直线运动。据v0,a

高一物理易错题(整理)

易错题第四季 【例1】 如图所示,质量为M 的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90 ,两 底角为α和β.a 、b 为两个位于斜面上的质量均为m 的小木块,已 知所有的接触面都是光滑的,现发现a 、b 沿斜面下滑,而楔形木块不 动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于( ) A .Mg mg + B .2Mg mg + C .(sin sin )Mg mg αβ++ D .(cos cos )Mg mg αβ++ 例题1: 【答案】A 【解析】本体最好以整体的方法受力分析,直接就可以得到N F Mg mg =+ 下面我们用隔离的方法来解决一下: 取a 为研究对象,受到重力和支持力的作用,则加速度沿斜面向下,设大小为1a ,由牛顿第二定律得1sin mg ma α= ?1sin a g α= 同理,b 的加速度也沿斜面向下,大小为2sin a g β=. 将1a 和2a 沿水平方向和竖直方向进行分解,a 、b 竖直方向的分加速度分别为 2212sin sin y y a g a g αβ== 再取a 、b 和楔形木块的组成的整体作为研究对象,仅在竖直方向受到重力和桌面支持力N F ,由牛顿第二定律得22(2)sin sin N M m g F mg mg αβ+-=+ 又o 90αβ+=,所以sin cos αβ= 则(2)N M m g F mg +-= ? N F Mg mg =+ 【例2】 如图所示,用三根轻绳将质量均为m 的A 、B 两小球以及水平天花板上的固 定点O 之间两两连接.然后用一水平方向的力F 作用于A 球上,此时三根轻 绳均处于直线状态,且OB 绳恰好处于竖直方向,两球均处于静止状态.三根 轻绳的长度之比为::3:4:5OA AB OB =.则下列说法正确的是( ) A .O B 绳中的拉力小于mg B .OA 绳中的拉力大小为53 mg C .拉力F 大小为45mg D .拉力F 大小为43 mg 例题2: 【答案】BD 易错:先分析B 球,根据平衡应该知道AB 绳子是不受力的,而不是受到三个力。 【解析】由于A 、B 两球均处于静止状态,且OB 绳中的拉力等于mg ,AB 绳中的拉力为零,此时,A 球受重力、 拉力F 、OA 绳拉力T F 三个力作用处于平衡,据平衡条件可求得5/3,4/3T F mg F mg = =,故B D 、正确. 【例3】 一根轻质弹簧一端固定,用大小为1F 的力压弹簧的另一端,平衡时长度为1l ;改用大小为2F 的力拉弹簧, 平衡时长度为2l 。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为 A .2121F F l l -- B .2121F F l l ++ C .2121F F l l +- D .2 121F F l l -+ b a β α

高中物理闭合电路错题集

高中电路错题集 例1 如图9-1所示电路,已知电源电动势ε=6.3V,内电阻r=0.5Ω,固定电阻R1=2Ω,R2=3Ω,R3是阻值为5Ω的滑动变阻器。按下电键K,调节滑动变阻器的触点,求通过电源的电流范围。 【分析解答】 将图9—1化简成图9-2。外电路的结构是R′与R2串联、(R3-R′)与R1串联,然后这两串电阻并联。要使通过电路中电流最大,外电阻应当最小,要使通过电源的电流最小,外电阻应当最大。设R3中与R2串联的那部分电阻为R′,外电阻R为 因为,两数和为定值,两数相等时其积最大,两数差值越大其积越小。 当R2+R′=R1+R3-R′时,R最大,解得 因为R1=2Ω<R2=3Ω,所以当变阻器滑动到靠近R1端点时两部分电阻差值最大。此时刻外电阻R最小。

通过电源的电流范围是2.1A到3A。 例2 在如图9-3所示电路中,R1=390Ω,R2=230Ω,电源内电阻r=50Ω,当K合在1时,电压表的读数为80V;当K合在2时,电压表的读数为U1=72V,电流表的读数为I1=0.18A,求:(1)电源的电动势(2)当K合在3时,两电表的读数。 【分析解答】 (1)由题意无法判断电压表、电流表是理想电表。设R A、R v分别为电压表、电流表的内阻,R′为电流表与电阻器R1串联后的电阻,R″为电流表与电阻器R2串联的电阻。则K 合在2时: 由上述两式解得:R1=400Ωε=90V

例3 如图9-4所示,ε1=3V,r1=0.5Ω,R1=R2=5.5Ω,平行板电容器的两板距离d=1cm,当电键K接通时极板中的一个质量m=4×10-3g,电量为q=1.0×10-7C的带电微粒恰好处于静止状态。求:(1)K断开后,微粒向什么方向运动,加速度多大?(2)若电容为1000pF,K断开后,有多少电量的电荷流过R2? 【分析解答】 (1)当K接通电路稳定时,等效电路图如图9-5所示。 ε1、r1和R1形成闭合回路,A,B两点间的电压为: 电容器中带电粒子处于平衡状态,则所受合力为零, F-mg=0 在B,R2,ε2,C,A支路中没有电流,R2两端等势将其简化,U+ε2=U AB,ε2=U-U AB=1.25V 当K断开电路再次达到稳定后,回路中无电流电路结构为图9-6所示。电容器两端电压U′=ε2=1.25V

高考物理新力学知识点之理想气体易错题汇编含答案解析(1)

高考物理新力学知识点之理想气体易错题汇编含答案解析(1) 一、选择题 1.如图所示,长L=34 cm的粗细均匀的长直玻璃管竖直放置,上端开口,用长h=15 cm 的水银将一定质量的气体封闭在管的下端,稳定后气体长度l=10 cm。已知外界大气压 p0=75cmHg,现保持温度不变的情况下从管的上端开口处缓慢加入水银,则加入水银的最大长度为 A.9 cm B.10 cm C.14 cm D.15 cm 2.一定质量的理想气体,当温度保持不变时,压缩体积,气体的压强会变大,这是因为气体分子的() A.平均动能增大 B.平均动能减小 C.密集程度增加 D.密集程度减小 3.如图所示,U形试管竖直放置,左端封闭,右端开口,装入一小段水银柱封闭一定质量的理想气体,试管壁导热良好,外界大气压恒定.若环境温度缓慢升高(水银不溢出),则() A.气体的压强不变,内能增加 B.气体的压强变大,内能减少 C.气体放出热量,内能增加 D.气体吸收热量,内能减少 4.图中气缸内盛有定量的理想气体,气缸壁是导热的,缸外环境保持恒温,活塞与气缸壁的接触是光滑的,但不漏气。现将活塞杆与外界连接使其缓慢的向右移动,这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功。若已知理想气体的内能只与温度有关,则下列说法正确的是()

A .气体是从单一热源吸热,全用来对外做功,因此此过程违反热力学第二定律 B .气体是从单一热源吸热,但并未全用来对外做功,所以此过程不违反热力学第二定律 C .气体是从单一热源吸热,全用来对外做功,但此过程不违反热力学第二定律 D .ABC 三种说法都不对 5.一定质量的气体,在体积不变的情况下,温度由0 ℃升高到10 ℃时,其压强的增加量为Δp 1,当它由100 ℃升高到110 ℃时,其压强的增加量为Δp 2,则Δp 1与Δp 2之比是( ) A .1:1 B .1:110 C .10:110 D .110:10 6.一定质量的理想气体从状态A 变化到状态B 再变化到状态C ,其p V -图象如图所示,已知该气体在状态A 时的温度为27℃,则( ) A .该气体在状态 B 时的温度300K B .该气体在状态 C 时的温度600K C .该气体在状态A 和状态C 内能相等 D .该气体从状态A 经B 再到C 的全过程中从外界吸热 7.如图所示,一定质量的氢气(可看作理想气体)由状态A 经状态B 变化到状态C ,设由A 到B 、由B 到C 的过程外界对气体做的功分别为W 1、W 2,气体从外界吸收的热量分别为Q 1、Q 2,则 A .10W >,20W > B .10Q >,20Q > C .1212W W Q Q +=+ D .1212W W Q Q +>+ 8.氧气分子在不同温度下的速率分布规律如图所示,横坐标表示速率,纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比,由图可知( )

2010高中物理易错题分析集锦——11电磁感应

第11单元电磁感应 [内容和方法] 本单元内容包括电磁感应现象、自感现象、感应电动势、磁通量的变化率等基本概念,以及法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则等规律。 本单元涉及到的基本方法,要求能够从空间想象的角度理解法拉第电磁感应定律。用画图的方法将题目中所叙述的电磁感应现象表示出来。能够将电磁感应现象的实际问题抽象成直流电路的问题;能够用能量转化和守恒的观点分析解决电磁感应问题;会用图象表示电磁感应的物理过程,也能够识别电磁感应问题的图像。 [例题分析] 在本单元知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:概念理解不准确;空间想象出现错误;运用楞次定量和法拉第电磁感应定律时,操作步骤不规范;不会运用图像法来研究处理,综合运用电路知识时将等效电路图画错。 例1在图11-1中,CDEF为闭合线圈,AB为电阻丝。当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,电源的哪一端是正极? 【错解分析】错解:当变阻器的滑动头在最上端时,电阻丝AB因被短路而无电流通过。由此可知,滑动头下移时,流过AB中的电流是增加的。当线圈CDEF中的电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,由楞次定律可知AB中逐渐增加的电流在G处产生的磁感强度的方向是“×”,再由右手定则可知,AB中的电流方向是从A流向B,从而判定电源的上端为正极。 楞次定律中“感生电流的磁场总是要阻碍引起感生电流的磁通量的变化”,所述的“磁通量”是指穿过线圈内部磁感线的条数,因此判断感应电流方向的位置一般应该选在线圈的内部。 【正确解答】 当线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,它在线圈内部产生磁感强度方向应是“×”,AB中增强的电流在线圈内部产生的磁感强度方向是“·”,所以,AB中电流的方向是由B流向A,故电源的下端为正极。 【小结】 同学们往往认为力学中有确定研究对象的问题,忽略了电学中也有选择研究对象的问题。学习中应该注意这些研究方法上的共同点。 例2长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t= 0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是[ ]

高一物理必修一匀变速直线运动经典习题及易错题

高一物理必修一匀变速直线运动经典习题及易 错题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高一物理必修一 匀变速直线运动经典及易错题目和答案 1.如图甲所示,某一同学沿一直线行走,现用频闪照相机记录 了他行走过程中连续9个位置的图片,仔细观察图片,指出在图乙中能接近真实反映该同学运动的v -t 图象的是(A ) 2.在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t 1时刻,速度达较大值v 1时打开降落伞,做减速运动,在t 2时刻以较小速度v 2着地。他的速度图像如图所示。 下列关于该空降兵在0~t 1或t 1~t 2时间内的的平均速度v 的结论正确的是(B ) A . 0~t 1 12v v < B . 0~t 1 21v v > C . t 1~t 2 122v v v +< D . t 1~t 2, 2 21v v v +> 3.在下面描述的运动中可能存在的是(ACD ) A .速度变化很大,加速度却很小 B .速度变化方向为正,加速度方向为负 C .速度变化很小,加速度却很大 D .速度越来越小,加速度越来越大 4. 如图所示,以8m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s 将熄灭,此时汽车距离停车线18 m 。该车加速时最大加速度大小为2m/s 2,减速时最大加速度大小为5m/s 2。此路段允许行驶的最大速度为11.5m/s ,下列说法中正确的有(CA ) 甲 t 00乙 t A B t t v 0v v v

A .如果立即做匀加速运动且不超速,则汽车可以在绿 灯熄灭前通过停车线 B .如果立即做匀加速运动并要在绿灯熄灭前通过停车线,则汽车一定会超速 C .如果立即做匀减速运动,则在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D .如果在距停车线5m 处开始减速,则汽车刚好停在停车线处 5.观察图5-14中的烟和小旗,关于甲乙两车的相对于房子的运动情况,下列说法中正确的是( (AD ) A .甲、乙两车可能都向左运动。 B .甲、乙两车一定向右运动。 C .甲车可能运动,乙车向右运动。 D .甲车可能静止,乙车向左运动。(提示:根据相对速度来解题) 6.物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v 1=10m/s ,v 2=15m/s ,则物体在整个运动过程中的平均速度是( B )(本题易错) A.12.5m/s B.12m/s C.12.75m/s D.11.75m/s 7.一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去,开出一段时间之后,司机发 现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动.从启动到停止一共经历t =10 s ,前进了15m ,在此过程中,汽车的最大速度为( B ) A .1.5 m/s B .3 m/s C .4 m/s D .无法确定 甲 乙 图5-14

高中物理易错题分析集锦——4动量

第四单元:动量、动量守恒定律 [内容和方法] 本单元内容包括动量、冲量、反冲等基本概念和动量定理、动量守恒定律等基本规律。冲量是物体间相互作用一段时间的结果,动量是描述物体做机械运动时某一时刻的状态量,物体受到冲量作用的结果,将导致物体动量的变化。冲量和动量都是矢量,它们的加、减运算都遵守矢量的平行四边形法则。 本单元中所涉及到的基本方法主要是一维的矢量运算方法,其中包括动量定理的应用和动量守定律的应用,由于力和动量均为矢量。因此,在应用动理定理和动量守恒定律时要首先选取正方向,与规定的正方向一致的力或动量取正值,反之取负值而不能只关注力或动量数值的大小;另外,理论上讲,只有在系统所受合外力为零的情况下系统的动量才守恒,但对于某些具体的动量守恒定律应用过程中,若系统所受的外力远小于系统内部相互作用的内力,则也可视为系统的动量守恒,这是一种近似处理问题的方法。 [例题分析] 在本单元知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:只注意力或动量的数值大小,而忽视力和动量的方向性,造成应用动量定理和动量守恒定律一列方程就出错;对于动量守恒定律中各速度均为相对于地面的速度认识不清。对题目中所给出的速度值不加分析,盲目地套入公式,这也是一些学生常犯的错误。 例1 、从同样高度落下的玻璃杯,掉在水泥地上容易打碎,而掉在草地上不容易打碎,其原因是:[ ] C.掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快,掉在草地上的玻璃杯动量改变慢 D.掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时,相互作用时间短,而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时间长。 【错解分析】错解:选B。 认为水泥地较草地坚硬,所以给杯子的作用力大,由动量定理I=△P,即F·t =△P,认为F大即△P,大,所以水泥地对杯子的作用力大,因此掉在水泥地上的动量改变量大,所以,容易破碎。 【正确解答】设玻璃杯下落高度为h。它们从h高度落地瞬间的 量变化快,所以掉在水泥地上杯子受到的合力大,冲力也大,所以杯子 所以掉在水泥地受到的合力大,地面给予杯子的冲击力也大,所以杯子易碎。正确答案应选C,D。 【小结】判断这一类问题,应从作用力大小判断入手,再由动量

高中物理各个专题错题集共20个专题

第一章质点的运动错题集 一、主要内容 本章内容包括位移、路程、时间、时刻、平均速度、即时速度、线速度、角速度、加速度等基本概念,以及匀变速直线运动的规律、平抛运动的规律及圆周运动的规律。在学习中要注意准确理解位移、速度、加速度等基本概念,特别应该理解位移与距离(路程)、速度与速率、时间与时刻、加速度与速度及速度变化量的不同。 二、基本方法 本章中所涉及到的基本方法有:利用运动合成与分解的方法研究平抛运动的问题,这是将复杂的问题利用分解的方法将其划分为若干个简单问题的基本方法;利用物理量间的函数关系图像研究物体的运动规律的方法,这也是形象、直观的研究物理问题的一种基本方法。这些具体方法中所包含的思想,在整个物理学研究问题中都是经常用到的。因此,在学习过程中要特别加以体会。 三、错解分析 在本章知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:对要领理解不深刻,如加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小,加速度的方向与速度的方向之间常混淆不清;对位移、速度、加速度这些矢量运算过程中正、负号的使用出现混乱:在未对物体运动(特别是物体做减速运动)过程进行准确分析的情况下,盲目地套公式进行运算等。 例1汽车以10 m/s的速度行使5分钟后突然刹车。如刹车过程是做匀变速运动,加速度大小为5m/s2,则刹车后3秒钟内汽车所走的距离是多少? 【错解】因为汽车刹车过程做匀减速直线运动,初速v0=10 m/s加速度 【错解原因】出现以上错误有两个原因。一是对刹车的物理过程不清楚。当速度减为零时,车与地面无相对运动,滑动摩擦力变为零。二是对位移公式的物理意义理解不深刻。位移S对应时间t,这段时间内a必须存在,而当a不存在时,求出的位移则无意义。由于第一点的不理解以致认为a永远地存在;由于第二点的不理解以致有思考a什么时候不存在。 【分析解答】依题意画出运动草图1-1。设经时间t1速度减为零。据匀减速直线运动速度公式v1=v0-at则有0=10-5t解得t=2S由于汽车在2S时 【评析】物理问题不是简单的计算问题,当得出结果后,应思考是否与 s=-30m的结果,这个结果是与实际不相符的。应思考在运用规律中是否出现与实际不符的问题。

高考物理物理学史知识点易错题汇编附解析

高考物理物理学史知识点易错题汇编附解析 一、选择题 1.万有引力的发现实现了物理学史上第一次大统一:“地上物理学”和“天上物理学”的统一.它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律.牛顿发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道,还应用到了其他的规律和结论.下面的规律和结论没有被用到的是( ) A.开普勒的研究成果 B.卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常量 C.牛顿第二定律 D.牛顿第三定律 2.下列说法正确的是 A.伽利略的理想斜面实验说明了“力是维持物体运动的原因” B.采用比值定义法定义的物理量有:电场强度 F E q =,电容Q C U =,加速度 F a m = C.库仑通过实验得出了库仑定律,并用扭秤实验最早测量出了元电荷e的数值 D.放射性元素发生一次β衰变,新核原子序数比原来原子核序数增加1 3.2014年,我国在实验中发现量子反常霍尔效应,取得世界级成果。实验在物理学的研究中有着非常重要的作用,下列关于实验的说法中正确的是() A.在探究求合力的方法的实验中运用了控制变量法 B.密立根利用油滴实验发现电荷量都是某个最小值的整数倍 C.牛顿运用理想斜面实验归纳得出了牛顿第一定律 D.库仑做库仑扭秤实验时采用了归纳的方法 4.在物理学发展过程中, 很多科学家做出了巨大的贡献,下列说法中符合史实的是()A.伽利略通过观测、分析计算发现了行星的运动规律 B.卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量 C.牛顿运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星 D.开普勒利用他精湛的数学经过长期计算分析,最后终于发现了万有引力定律 5.电闪雷鸣是自然界常见的现象,古人认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,下面哪位科学家()冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。 A.库仑 B.安培 C.富兰克林 D.伏打 6.下列说法正确的是() A.牛顿提出了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力常量 B.经典力学只适用微观、高速、强引力场 C.库仑在前人研究的基础上,通过扭秤实验研究得出了库仑定律 D.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律 7.物理学中最早使用理想实验方法、发现万有引力定律、最早引入了电场概念并提出用电场线表示电场和发现电流磁效应分别由不同的物理学家完成,他们依次是()

高三试题解析高中物理易错题热学

热学 [内容和方法] 本单元内容包括两部分,一是微观的分子动理论部分,一是宏观的气体状态变化规律。其中分子动理论部分包括分子动理论的基本观点、分子热运动的动能、分子间相互作用的势能和物体的内能等概念,及分子间相互作用力的变化规律、物体内能变化的规律、能量转化和守恒定律等基本规律;气体状态变化规律中包括热力学温度、理想气体和气体状态参量等有关的概念,以及理想气体的等温、等容、等压过程的特点及规律(包括公式和图象两种描述方法)。 本单元中所涉及到的基本方法是理想化的模型方法,其中在分子动理论中将微观分子的形状视为理想的球体,这是通过阿伏伽德罗常数对微观量进行估算的基础;在气体状态变化规律中,将实际中的气体视为分子没有实际体积且不存在相互作用力的理想气体,从而使气体状态变化的规律在误差允许的范围内得以大大的简化。 [例题分析] 在本单元知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:对较为抽象的分子热运动的动能、分子相互作用的势能及分子间相互作用力的变化规律理解不到位,导致这些微观量及规律与宏观的温度、物体的体积之间关系不能建立起正确的关系。对于宏观的气体状态的分析,学生的问题通常表现在对气体压强的分析与计算方面存在着困难,由此导致对气体状态规律应用出现错误;另外,本单元中涉及到用图象法描述气体状态变化规律,对于p—V,p—T,V —T图的理解,一些学生只观注图象的形状,不能很好地理解图象上的点、线、斜率等的物理意义,因此造成从图象上分析气体温度变化(内能变化)、体积变

化(做功情况)时出现错误,从而导致利用图像分析气体内能变化等问题时的困难。 例1 下列说法中正确的是[ ] A.温度低的物体内能小 B.温度低的物体分子运动的平均速率小 C.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大 D.外界对物体做功时,物体的内能不一定增加 【错解分析】错解一:因为温度低,动能就小,所以内能就小,所以应选A 而温度低的物体分子平均动能小,所以速率也小。所以应选B。 错解三:由加速运动的规律我们了解到,物体的速度大小由初速和加速度与时间决定,随着时间的推移,速度肯定越来越快再由动能公式 错解一是没有全面考虑内能是物体内所有分子的动能和势能的总和。温度低只表示物体分子平均动能小,而不表示势能一定也小,也就是所有分子的动能和势能的总和不一定也小,所以选项A是错的。 实际上因为不同物质的分子质量不同,而动能不仅与速度有关,也与分子质量有关,单从一方面考虑问题是不够全面的,所以错解二选项B也是错的。 错解三的原因是混淆了微观分子无规则运动与宏观物体运动的差别。分子的平均动能只是分子无规则运动的动能,而物体加速运动时,物体内所有分子

高中物理 常考易错题集(必修一)

高中物理常考易错题集(必修一) 1.一质点在x轴上运动,各个时刻的位置坐标如下表,则此质点开始运动后 (1)前几秒内的位移最大 A.1s B.2s C.3s D.4s E.5s (2)第几秒内的位移最大 A.第l s B.第2s C.第3s D.第4s E.第5s (3)前几秒内的路程最大 A.1s B.2s C.3s D.4s E.5s (多选)2.有关瞬时速度、平均速度、平均速率,以下说法正确的是() A.瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度 B.平常我们谈论平均速度一定要指明物体在哪段时间或哪段位移的平均速度 C.由平均速率的公式 (l表示路程,t表示发生该路程所用的时间)知,平均速率与运动的路程成正比 D.平均速度的方向沿物体的运动方向 (多选)3.下列描述的运动中,可能正确的是()A.速度变化很大,加速度很小

B.速度变化的方向为正,加速度方向为负 C.速度变化越来越快,加速度越来越小 D.速度越来越快,加速度越来越小 4.某物体由静止开始做变加速直线运动,加速度a逐渐减小,经时间t物体的速度变为v,则物体在t时间内的位移() A.svt/2 D.无法判断. 5.一质点在x轴上运动,初速度V0>0,加速度a>0,当加速度a 的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零,则该质点() A.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止 B.速度一直在增大,直到加速度等于零为止 C.位移先增大,后减小,直到加速度等于零为止 D.位移一直在增大,直到加速度等于零为止 (多选)6.对匀变速直线运动而言,下列说法正确的是:( ) A.在任意相等的时间内的速度变化相等. B.位移总是与时间的平方成正比. C.在任意两个连续相等的时间内的位移之差为一恒量. D.在某段位移内的平均速度,等于这段位移内的初速度与末速度 之和的一半.

高考物理最新物理方法知识点易错题汇编及解析

高考物理最新物理方法知识点易错题汇编及解析 一、选择题 1.如图所示,两质量相等的物体A、B叠放在水平面上静止不动,A与B间及B与地面间的动摩擦因数相同.现用水平恒力F拉物体A,A与B恰好不发生相对滑动;若改用另一水平恒力拉物体B,要使A与B能发生相对滑动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则拉物体B的水平恒力至少应大于 A.F B.2F C.3F D.4F 2.如图所示,bc为固定在小车上的水平横杆,物块M穿在杆上,靠摩擦力与杆保持相对静止,M又通过轻细线悬吊着一个小铁球m,此时小车以大小为a的加速度向右做匀加速运动,而M、m均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为小车的加速度逐渐增大,M 始终和小车保持相对静止,当加速度增加到2a时 A.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍 B.细线的拉力增加到原来的2倍 C.横杆对M弹力增大 D.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍 3.如图所示,三个重均为100N的物块,叠放在水平桌面上,各接触面水平,水平拉力F=20N作用在物块2上,三条轻质绳结于O点,水平绳与物块3连接,竖直绳悬挂重物B,倾斜绳通过定滑轮与物体A连接,已知倾斜绳与水平绳间的夹角为120o,A物体重 40N,不计滑轮质量及摩擦,整个装置处于静止状态。则物块3受力个数为() A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 4.如图所示,物体A和B叠放并静止在固定粗糙斜面C上,A、B的接触面与斜面平行。以下说法正确的是()

A.A物体受到四个力的作用 B.B物体受到A的作用力的合力方向竖直向上 C.A物体受到B的摩擦力沿斜面向上 D.斜面受到B的压力作用,方向垂直于斜面向下 5.如图所示,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,∠CAB=30°,斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定有一正点电荷,一带负电的小物体(可视为质点)可以分别静止在M、N、MN的中点P上,OM=ON,OM∥AB,则下列判断正确的是() A.小物体分别在三处静止时所受力的个数一定都是4个 B.小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M、N点时受到的支持力相等 C.小物体静止在P点时受到的摩擦力最大 D.当小物体静止在N点时,地面给斜面的摩擦力为零 6.两个质量均为m的A、B小球用轻杆连接,A球与固定在斜面上的光滑竖直挡板接触,B球放在倾角为θ的斜面上,A、B均处于静止,B球没有滑动趋势,则A球对挡板的压力大小为 A.mg tanθB.2 tan mg θ C. tan mg θ D.2mg tan θ 7.如图所示,相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO竖直放置在重力场中,a、b为两个带有同种电荷的小球(可以近似看成点电荷),当用水平向左的作用力F作用于b时,a、b 紧靠挡板处于静止状态.现若稍改变F的大小,使b稍向左移动一段小距离,则当a、b重新处于静止状态后 ()

高一物理易错题整理)

易错题第四季 【例1】 如图所示,质量为 M 的楔形木块放在水平桌面上,它 的顶角为90,两底角为α和β.a 、b 为两个位于斜面 上的质量均为m 的小木块,已知所有的接触面都是光滑的,现发现a 、b 沿斜面下滑,而楔形木块不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于() A .Mg mg + B .2Mg mg + C .(sin sin )Mg mg αβ++ D .(cos cos )Mg mg αβ++ 例题1: 【答案】A 【解析】本体最好以整体的方法受力分析,直接就可以得到N F Mg mg =+ 下面我们用隔离的方法来解决一下: 取a 为研究对象,受到重力和支持力的作用,则加速度沿斜面向下,设大小为1a ,由牛顿第二定律得1sin mg ma α=?1sin a g α= 同理,b 的加速度也沿斜面向下,大小为2sin a g β=. 将1a 和2a 沿水平方向和竖直方向进行分解,a 、b 竖直方向的分加速度 分别为 再取a 、b 和楔形木块的组成的整体作为研究对象,仅在竖直方向受到重力和桌面支持力N F ,由牛顿第二定律得22(2)sin sin N M m g F mg mg αβ+-=+ 又o 90αβ+=,所以sin cos αβ= 则(2)N M m g F mg +-=?N F Mg mg =+ 【例2】 如图所示,用三根轻绳将质量均为m 的A 、B 两小球以及水 平天花板上的固定点O 之间两两连接.然后用一水平方向的力F 作用于A 球上,此时三根轻绳均处于直线状态,且OB 绳恰好处于竖直方向,两球均处于静止状态.三根轻绳的长度之比为::3:4:5OA AB OB =.则下列说法正确的是() A .O B 绳中的拉力小于mg B .OA 绳中的拉力大小为 5 3 mg C .拉力F 大小为45 mg D .拉力F 大小为43 mg 例题2: 【答案】BD 易错:先分析B 球,根据平衡应该知道AB 绳子是不受力的,而不是受到三个 力。 b a β α

高中物理易错题归纳总结及答案分析

高中物理易错题归纳总结及答案分析 1.如图所示,一弹簧秤放在光滑水平面上,外壳质量为m ,弹簧及挂钩的质量不计,施以水平力F 1、F 2.如果弹簧秤静止不动,则弹簧秤的 示数应为 .如果此时弹簧秤沿F 2方向产生了 加速度n ,则弹簧秤读数为 . 解析:静止不动,说明F l =F 2.产生加速度,即F 2一F l =ma ,此时作用在挂钩上的力为F l ,因此弹簧秤读数为F 1. 2.如图所示,两木块质量分别为m l 、m 2,两轻质弹簧劲度系数分别为k l 、k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态,现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为 . 答案: 2 1k g m . 3.如图所示,在倾角α为60°的斜面上放一个质量为l kg 的 物体,用劲度系数100 N /m 的弹簧平行于斜面吊住,此物体 在斜面上的P 、Q 两点间任何位置都能处于静止状态,若物体 与斜面间的最大静摩擦力为7 N ,则P 、Q 问的长度是多大? 解析: PQ=Xp 一Xq=[(mgsin α+fm)一(mgsin α-fm)]/k=0.14m . 4.如图所示,皮带平面可当作是一个与水平方向夹角为a 的斜面,皮带足够长并作逆时针方向的匀速转动,将一质量为m 的小物块轻轻放在斜面上后,物块受到的摩擦力: l J (A)一直沿斜面向下. (B)一直沿斜面向上. (C)可能先沿斜面向下后沿斜面向上. (D)可能先沿斜面向下后来无摩擦力. 答案:C . 5.某人推着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力方向向 ,地面对后轮的摩擦力方向向 ;该人骑着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力向 ,对后轮的摩擦力向 .(填“前”或“后”) 答案:后,后;后,前. 6.如图所示,重50 N 的斜面体A 放在动摩擦因数为0.2的水平面上,斜面上放有重10 N 的物块B .若A 、B 均处于静止状态,斜面倾角θ为30°, 则A 对B 的 摩擦力为 N ,水平面对A 的摩擦力为 N 7.如图所示,A 、B 两物体均重 G=10N ,各接触面问的动摩擦因 数均为μ=0.3,同时有F=1N 的 两个水平力分别作用在A 和B 上,则地面对B 的摩擦力等于 ,B 对A 的摩擦力等于 解析:整体受力分析,如图(a),所以地面对B 没有摩擦力.对A 受力分析,如图(b),

高考物理最新物理学史知识点易错题汇编附答案

高考物理最新物理学史知识点易错题汇编附答案 一、选择题 1.今年是爱因斯坦发表广义相对论100 周年。引力波是爱因斯坦在广义相对论中预言的,即任何物体加速运动时给宇宙时空带来的扰动,可以把它想象成水面上物体运动时产生的水波。引力波在空间传播的方式与电磁波类似,以光速传播,携带有一定能量,并有两个独立的偏振态。 引力波探测是难度最大的尖端技术之一,因为只有质量非常大的天体加速运动时才会产生较容易探测的引力波。2016 年2 月11 日,美国激光干涉引力波天文台宣布探测到了引力波,该引力波是由距离地球13 亿光年之外的两个黑洞合并时产生的。探测装置受引力波影响,激光干涉条纹发生相应的变化,从而间接探测到引力波。下列说法正确的是 A.引力波是横波 B.引力波是电磁波 C.只有质量非常大的天体加速运动时才能产生引力波 D.爱因斯坦由于预言了引力波的存在而获得诺贝尔物理学奖 2.在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重要的贡献,他们也创造出了许多物理学研究方法。下列关于物理学史与物理学研究方法的叙述中正确的是() A.物理学中所有物理量都是采用比值法定义的 B.元电荷、点电荷都是理想化模型 C.奥斯特首先发现了电磁感应现象 D.法拉第最早提出了“电场”的概念 3.在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法中符合物理学发展史的是A.奥斯特发现了点电荷的相互作用规律 B.库仑发现了电流的磁效应 C.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律 D.法拉第最早引入电场的概念,并发现了磁场产生电流的条件和规律 4.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。以下符合史实的是( ) A.焦耳发现了电流的磁效应 B.法拉第发现了电磁感应现象,并总结出了电磁感应定律 C.惠更斯总结出了折射定律 D.英国物理学家托马斯杨利用双缝干涉实验首先发现了光的干涉现象 5.在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是() A.古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境 B.德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了万有引力定律 C.英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了静电力常量 D.牛顿首次提出“提出假说,数学推理实验验证,合理外推”的科学推理方法

高中物理高三试题解析高中物理易错题分析集锦——光学

第13单元:光学 [内容和方法] 本单元内容包括光的直线传播、棱镜、光的色散、光的反射、光的折射、法线、折射率、全反射、临界角、透镜(凸、凹)的焦点及焦距、光的干涉、光的衍射、光谱、红外线、紫外线、X射线、γ射线、电磁波谱、光电子、光子、光电效应、等基本概念,以及反射定律、折射定律、透镜成像公式、放大率计算式,光的波粒二象性等基本规律,还有光本性学说的发展简史。 本单元涉及到的方法有:运用光路作图法理解平面镜、凸透镜、凹透镜等的成像原理,并能运用作图法解题;根据透镜成像规律,运用逻辑推理的方法判断物象变化情况。 [例题分析] 在本单元知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:解题操作过程不规范导致计算错误;将几何光学与物理光学综合时概念不准确;不善于用光路图对动态过程作分析。 例1 光从玻璃射入空气里时传播方向如图13-l所示,请在图中标出入射角和折射角。 【错解分析】错解: 如图13-2所示,α为入射角,β为折射角。 错解原因一是受思维定势的影响,不加分析地认定玻璃与空气总是上下接触的;二是对光的折射及其规律未吃透,将题设文字条件与图形条件结合起来的分析能力差。根据光的折射规律,光从水或玻璃等透明物质射入空气里时,折射角大于入射角,题设文字条件是“从玻璃射入空气”,因此折射角大于入射角,再结合题设所给图形,可知CD为界面,AB为法线。 【正确解答】 如图 13-3所示,α′为入射角,β′折射角(CD左面为玻璃,右面为空气)。

【小结】 解光的折射现象的题目,首先应对光线是从光疏媒质进入光密媒质呢?还是光线是从光密媒质进入光疏媒质作出判断。为了保证你每次做题时,能够不忘判断,建议同学们做光的折射题时,先画出光路图,标出入射光线和出射光线的方向,在界面处标出哪一个是光密媒质,哪一个是光疏媒质。然后再解题。 例2 一束白光从玻璃里射入稀薄空气中,已知玻璃的折射率为1.53,求入射角为下列两种情况时,光线的折射角各为多少? (1)入射角为50° (2)入射角为30° 【错解分析】错解: r=30°3′ r=19°4′ 此解法中没有先分析判断光线是从光疏媒质进入光密媒质,还是从光密媒质进入光疏媒质,会不会发生全反射。而是死套公式,引起错误。 【正确解答】 光线由玻璃里射入空气中,是由光密媒质射入光疏媒质,其临界角为 由已知条件知,当i=50°时,i>A,所以光线将发生全反射,不能进入空气中。当i=30°时,i<A,光进入空气中发生折射现象。 sinr=n·sini=1.53×sin30°=0.765 r= 49°54′ 【小结】 解光的折射现象的题目时,首先应做出判断:光线是从光疏媒质进入光密媒质,还是光线是从光密媒质进入光疏媒质。如是前者则i>r,如是后者则i<r。其次,如果是从光密媒质进入光疏媒质中,还有可能发生全反射现象,应再判断入射角是否大于临界角,明确有无折射现象。 例3如图13-4所示,放在空气中折射率为n的平行玻璃砖,表面M和N平行,P,Q两个面相互平行且与M,N垂直。一束光射到表面M上(光束不与M平行),则: [ ]

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