高中物理力学易错点分析及例题如下:
连接体问题。连接体的运动情况通常要应用牛顿第二定律进行求解,不能只根据运动学公式进行判断,否则容易因受力分析不准确或运动规律判断失误而导致解题错误。例如下面这道题目:两个质量均为m的小星体在相互间的万有引力作用下,绕同一中心做匀速圆周运动,轨道半径之比是3:1,则这两个小星体的周期之比为多少?解答此题时,很多同学会直接根据$G\frac{F_{引}}{r^{2}} = m\frac{v^{2}}{r}$求解,但这是错误的。正确的方法是根据万有引力提供向心力,应用牛顿第二定律列式求解。
静摩擦力做动力还是阻力判断错误。静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反,而不是与物体实际发生相对运动的方向相反。静摩擦力可以是动力也可以是阻力,关键取决于力的作用效果。
受力分析不准确。对物体受力分析是解决力学问题的前提,受力分析时一定要全面分析物体所受的力,并按照先重力、后弹力、再外力的顺序进行分析,并注意分析摩擦力时要根据物体的相对运动或相对运动趋势方向进行分析。
不能正确区分绳子和杆的性质。绳子只能承受拉力,而杆既可以承受拉力也可以承受压力。
不能正确理解“速度改变,动能一定改变”。如果速度方向发生改变,则动能一定改变,而速度大小改变时动能不一定改变(如匀速圆周运动)。
以上就是高中物理力学易错点分析,要想学好高中物理,需要在平时的学习中多加练习,总结经验,提高自己的思维能力。
例题:
质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内切圆上滑动,轨道半径为R,若小球能通过最高点,求当小球在最低点时对轨道的压力的大小?
分析:小球在竖直平面内的圆形轨道上滑动时,受到重力mg和向上的弹力作用而做圆周运动,根据牛顿第二定律求出弹力的大小和方向.再根据牛顿第三定律求出小球对轨道的压力.
解:小球在最高点时受到重力mg和向上的弹力作用,根据牛顿第二定律得:$mg + F = m\frac{v^{2}}{R}$
解得:$F = m\frac{v^{2}}{R} - mg$
当小球在最低点时受到重力mg和向上的弹力$F^{\prime}$作用,根据牛顿第二定律得:$F^{\prime} - mg = m\frac{v^{\prime 2}}{R}$
解得:$F^{\prime} = m\frac{v^{\prime 2}}{R} + mg$
根据牛顿第三定律可知小球对轨道的压力为$F^{\prime} = m\frac{v^{\prime 2}}{R} + mg$.方向竖直向上.
高中物理力学易错点分析:
1. 受力分析时,不能漏掉接触面上的弹力和摩擦力,同时注意一对相互作用力的存在。
2. 画力的示意图时,通常规定以力为起点,沿物体受力方向画一段有向线段,在图旁边用数值和单位注明各力的大小。
3. 摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反,且不一定与运动方向相反,可能相同,也可能相反。
4. 平衡条件的应用时,注意在受力分析时不能漏掉场力(电场力、磁场力)。
相关例题:
1. 如图所示,质量为m的物体放在水平面上,在水平恒力F作用下由静止开始运动,经时间t,撤去F后物体又经过时间t′静止下来,求物体受到的摩擦力大小。
【分析】
物体先做匀加速运动,后做匀减速运动,加速度不变,根据牛顿第二定律求解即可。
【解答】
设物体受到的摩擦力为f,根据牛顿第二定律得:
$F - f = ma$
$f = ma$
又因为$a = \frac{v}{t}$
所以$f = \frac{v}{t + t^{\prime}}F$。
2. 如图所示,质量为m的物体放在光滑的水平面上,受到水平恒力F的作用下由静止开始运动,经时间t速度为v,求物体受到的摩擦力大小。
【分析】
物体受到的摩擦力为零。
【解答】
根据牛顿第二定律得:$F - f = ma$
又因为$a = \frac{v}{t}$
所以$f = F - ma = \frac{F}{t}$。
高中物理力学易错点分析
力学是高中物理中的重点和难点之一,容易出错的地方主要包括受力分析、运动学公式使用、胡克定律的使用、以及牛顿三定律的使用。
1. 受力分析:学生容易将物体受到的力与物体施加的力混淆,或者漏掉某个物体的受力。解决这类问题的方法就是明确每个物体的运动状态,根据运动状态来确定受力情况。
例题:如图,质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,则物体受到的摩擦力为( )
A.μmgcosθ B.mgcosθ C.μ(mgcosθ+fsinθ) D.μ(mgcosθ-fsinθ)
2. 运动学公式使用:学生在使用运动学公式时,容易出错的地方在于公式的选择和使用条件。例如,使用动能定理时,需要明确各个力做功对应的位移。
例题:一质量为m的物体从高为h处自由下落,当重力做功为mgh时,物体的动能为( )
A.mgh B.mgh/2 C.mgh/3 D.mgh/4
3. 胡克定律的使用:胡克定律在使用时需要明确弹簧的弹性限度以及弹簧的形变量。
例题:一个弹簧原长为L,劲度系数为k,将其竖直悬挂一质量为m的小球后静止,再将小球拉至最低点释放,求小球在最低点时的加速度大小。
4. 牛顿三定律的使用:在使用牛顿三定律时,学生容易漏掉加速度与质量的关系。
例题:一个质量为m的小球在光滑的水平面上以初速度v0做匀速直线运动,受到一个方向与速度方向垂直、大小为F的恒力作用,求小球的运动时间。
常见问题解析
1. 运动学公式中各个物理量的单位是什么?如何进行单位制转换?
2. 如何正确选择和使用动力学定理(动能定理、动量定理、机械能守恒定律等)?
3. 如何正确使用胡克定律和弹簧的弹性限度?
4. 如何正确理解牛顿三定律以及其适用范围?
5. 如何处理多个力作用下的动力学问题?
6. 如何正确处理摩擦力问题?
7. 如何正确处理连接体问题?
以上就是高中物理力学易错点分析和相关例题,希望能够帮助你更好地理解和掌握力学知识。
