2022年高三物理二轮复习学生易错题整理 .pdf

学习必备欢迎下载高三物理二轮复习学生易错题整理1、如图质量为M，倾角为 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？【错解分析】错解：以A，B整体为研究对象。受力如图223，因为 A 物体静止，所以N=G=（Mm）g。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。【正确解答】分别以A，B 物体为研究对象。A，B 物体受力分别如图224a，224b。根据牛顿第二定律列运动方程， A 物体静止，加速度为零。x：Nlsin-f=0 y：N-Mg-Nlcos =0 B 物体下滑的加速度为a，x：mgsin=ma y：Nl-mgcos=0 由式，解得N=Mgmgcos根据牛顿第三定律地面受到的压力为Mg 十 mgcos 。【小结】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。2、一内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R（比细管的半径大得多） ，圆管中有两个直径与细管内径相同的小球（可视为质点）。A 球的质量为m1，B球的质量为 m2。它们沿环形圆管顺时针运动，经过最低点时的速度都为v0。设 A 球运动到最低点时，球恰好运动到最高点，若要此时两球作用于圆管的合力为零，那么m1， m2，R 与 v0应满足关系式是。【错解分析】错解：依题意可知在A 球通过最低点时，圆管给A 球向上的弹力N1为向心力，则有RvmN2011B球在最高点时，圆管对它的作用力N2为 m2的向心力，方向向下，则有RvmN2122因 为m2由 最 高 点 到 最 低 点 机 械 能 守 恒 ， 则 有 ：202212221212vmvmgRm21NN由上述方程可得：12204mmgRmv错解形成的主要原因是向心力的分析中缺乏规范的解题过程。没有做受力分析，导致漏掉重力，表面上看分析出了N1=N2，但实际并没有真正明白为什么圆管给m2向下的力。总之从根本上看还是解决力学问题的基本功受力分析不过关。【正确解答】首先画出小球运动达到最高点和最低点的受力图，如图4-1所示。 A 球在圆管最低点必受向上弹力N1，此时两球对圆管的合力为零，m2必精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页学习必备欢迎下载受圆管向下的弹力N2，且N1=N2。据牛顿第二定律A 球在圆管的最低点有：RvmmgN2011同理 m2在最高点有：RvmmgN2122m2球由最高点到最低点机械能守恒：202212221212vmvmgRm21NN由上述方程可得：12120)5(mmgRmmv【小结】比较复杂的物理过程，如能依照题意画出草图，确定好研究对象，逐一分析就会变为简单问题。找出其中的联系就能很好地解决问题。3、如图 56 所示，物体A 置于小车B上， A 与 B之间光滑无摩擦。它们以共同的速度v前进。突然碰到障碍物C，将 A 从车上碰了出去，A 被碰回的速度大小也是v。问：小车B的速度将怎样变化？【错解分析】错解：以 A，B 原来速度方向为正，设小车B 后来的速度为 v，根据动量守恒定律，则：(mA+mB)v=mBv mAv 即： (mAmBmA)v = mBv则：vmmmvBBA2因为 2mAmBmB所以： v v(变大 )方向为原来的方向。上述错解的主要原因是不注意分析物理规律的适用条件，乱用动量守恒定律而造成的。当我们研究对象为A 和 B组成的系统时(如上述错解的研究对象)。 在 A 与障碍物 C发生碰撞时，因为C对 A 的作用力就A 与 B的系统来说是外力，所以不满足动量守恒条件(不受外力或合外力为零)。也就是说它们的动量不守恒，不能应用动量守恒定律去计算与讨论。不加分析地运用动量守恒定律必然导致错误。【正确解答】实际上，在A 与 C相碰时，由于C对 A 的作用力的冲量使A 的动量发生了变化。而A 与 B 之间光滑无摩擦。在水平方向无相互作用力。所以对B 来说，其水平动量是守恒的 (实际上也只具有水平动量)。也就是说，A 在水平方向运动的变化不会影响B 的运动情况，因此B将以速度 v 继续前进。【小结】物体间发生相互作用时，选哪个系统为研究对象，这是人为的选择，但要注意，若系统选择不当，则导致对该系统不能应用动量守恒定律来求解，如本题的A，B组成的系统。 因此我们应注意研究对象的选取，使其能满足我们所选用规律的适用条件。如本题中以 B 为研究对象，即包含了所求的B 的运动情况，而满足了水平方向不受外力，动量守恒的适用条件。4、如图 5 10 所示，倾角 =30，高为 h 的三角形木块B，静止放在一水平面上，另一滑块A，以初速度v0从 B 的底端开始沿斜面上滑，若B的质量为 A 的质量的2 倍，当忽略一切摩擦的影响时，要使A能够滑过木块 B 的顶端，求V0应为多大？【错解分析】错解：设滑块A 能滑到 h 高的最小初速度为v，滑块 A 到达斜面最高点时具有水平分速度为V，由于水平方向不受外力，所以水平方向动量守恒，由动量守恒定律：mv0cos =mv Mv 在 B的上端点m 的合速度为：cosvv精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页学习必备欢迎下载由动能定理有：2022212121mvvMvmmgh把有关量代入：mghvmvmmv222021cos2121解得：ghv1336。所以，当ghv13360时， A 可以滑过B的顶端。主要是对滑块A 滑过最高点的临界状态分析不清楚。实际上，当滑块能够到达最高点时，即其竖直向上的分速度为零，也就是说，在最高点，滑块A 只具有水平速度，而不具有竖直速度。所以，式是正确的，式中关于滑块A 的动能，直接代入水平速度即可。【正确解答】根据水平方向动量守恒有：mv0cos=(m+M)v 根据动能定理有：2221)(21mvvMmmgh联立方程，并代入数据得：38ghv。所以当380ghv时，滑块A 可以滑过斜面顶端。【小结】分析此题时，可以先定性分析，从题目可以知道，V0越大，上升的距离越高；v0较小，则可能上不到顶端。那么，刚好上升到最高点就是本题所求的最小速度，即上面的答案38ghv那么，只有当v0v 时，才能够滑过。对于题目中的关键字眼，“滑过”、 “至少”等要深入挖掘。5、一列火车由机车牵引沿水平轨道行使，经过时间t，其速度由0 增大到 v。已知列车总质量为M，机车功率P保持不变，列车所受阻力f 为恒力。求：这段时间内列车通过的路程。【错解分析】错解：以列车为研究对象，水平方向受牵引力和阻力f。据 P=FV 可知牵引力地时间F = P/v 设列车通过路程为s，据动能定理有221)(MvsfF代入可解得：)(23fvPMvS以上错解的原因是对P = F v 的公式不理解，在P一定的情况下，随着v 的变化， F是变化的。在中学阶段用功的定义式求功要求F是恒力。【正确解答】 以列车为研究对象，列车水平方向受牵引力和阻力。设列车通过路程为s。据动能定理0212MvWWfF因为列车功率一定，据tWP可知牵引力的功率。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页学习必备欢迎下载PtWF221MvfsPt解得fMvPts221【小结】发动机的输出功率P恒定时，据P = F V可知 v 变化， F 就会发生变化。牵动F，a 变化。应对上述物理量随时间变化的规律有个定性的认识。下面通过图象给出定性规律。 （见图 3-4 所示）6、如图 8 21 所示，长为L 的绝缘细线，一端悬于O点，另一端连接一质量为m的带负电小球，置于水平向右的匀强电场中，在O 点正下方钉一个钉子O，已知小球受到的电场力是重力的31，现将细线向右水平拉直后从静止释放，细线碰到钉子后要使小球刚好饶钉子O 在竖直平面内作圆周运动，求OO 长度。【错解分析】错解：摆球从A落下经 B到 C的过程中受到重力G ，绳子的拉力T 和电场力F电三个力的作用，并且重力和电场力做功，拉力不做功，由动能定理得：2021mvFLmgL即：202131mvmgLmgL摆球到达最低点时，摆线碰到钉子O 后，若要小球刚好绕钉子O 在竖直平面内做圆周运动，如图822。则在最高点D应满足：Rvmmg2从 C到 D的过程中，只有重力做功（负功），由机械能守恒定律2221212CDmvmvmgR解方程可得：LR15326所以：LLRLOO369.015329考生以前做过不少“在重力场中释放摆球。摆球沿圆弧线运动的习题”。受到这道题思维定势的影响， 没能分析出本题的摆球是在重力场和电场叠加场中运动。小球同时受到重力和电场力的作用，这两个力对摆球运动轨迹都有影响。受“最高点” 就是几何上的最高点的思维定势的影响，没能分析清楚物理意义上的“最高点” 含义。在重力场中应是重力方向上物体运动轨迹的最高点，恰好是几何意义上的最高点。而本题中，“最高点”则是重力与电场力的合力方向上摆球运动的轨迹的最高点。【正确解答】本题是一个摆在重力场和电场的叠加场中的运动问题，由于重力场和电场力做功都与路径无关，因此可以把两个场叠加起来看成一个等效力场来处理，如图 823 所示，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页学习必备欢迎下载331mgmgEqmgtg所以060开始时， 摆球在合力F的作用下沿力的方向作匀加速直线运动，从 A点运动到B点，由图 823 可知， AOB为等边三角形，则摆球从A到 B，在等效力场中，由能量守恒定律得：221BmvFL在 B点处， 由于在极短的时间内细线被拉紧，摆球受到细线拉力的冲量作用，法向分量v2变为零，切向分量BBvvv2330cos01接着摆球以v1为初速度沿圆弧BC做变速圆周运动，碰到钉子O 后，在竖直平面内做圆周运动，在等效力场中，过点O 做合力F 的平行线与圆的交点为Q ，即为摆球绕O 点做圆周运动的“最高点”，在Q点应满足RvmFQ2根据能量守恒定律得：)30cos)(21)2(21022RRLFmvFLmvQ联立方程可解得：LR632132LRLOO6325【小结】 用等效的观点解决陌生的问题，能收到事半功倍的效果。然而等效是有条件的。在学习交流电的有效值与最大值的关系时，我们在有发热相同的条件将一个直流电的电压（电流）等效于一个交流电。本题中，把两个场叠加成一个等效的场，前提条件是两个力做功都与路径无关。7、如图 94 所示，电源电动势=9V，内电阻r=0.5，电阻 R1=5.0、R2=3.5、R3=6.0、R4=3.0，电容 C=2.0 F。当电键K由 a 与接触到与b 接触通过 R3的电量是多少？【错解分析】错解：K接 a 时，由图9-5 可知VRrRRUc5121此时电容器的电量)(10151CCUQcK接 b 时， 由图可知VRrRRUUc5 .32212此时电容器带电量)(107 .05CQc流过 R3的电量为 Q=QCQC=3106(C) 没有对电容器的充电放电过程做深入分析。图95 图中电容器的上极板的电势高，图96 中电容器的下极板的电势高。电容器经历了先放电后充电的过程。经过R3的电量应是两次充电电量之和。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页学习必备欢迎下载【正确解答】K接 a 时，由图9 5 可知VRrRRUc5121此时电容器带电量)(10151CCUQcK接 b 时，由图可知VRrRRUUc5.32212此时电容器带电量)(107. 05CQc流过 R3的电量为 Q=QCQC=1.7105(C) 【小结】对于电容电量变化的问题，还要注意极板电性的正负。要分析清电容器两端的电势高低，分析全过程电势变化。精选学习资料 - 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