王建平
同學(xué)們剛從初中升人高中,存在很多不適應(yīng),再加上高中的概念和規(guī)律都增多了,都需要加深理解,所以在學(xué)習(xí)時(shí)總會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤。為了幫助同學(xué)們完成這個(gè)過(guò)渡,下面總結(jié)一些易錯(cuò)問(wèn)題進(jìn)行分析.以提高同學(xué)們的預(yù)警能力,筑起防錯(cuò)的長(zhǎng)城。
一、由于對(duì)加速度概念理解不準(zhǔn)而導(dǎo)致出錯(cuò)
例1 下列關(guān)于加速度說(shuō)法正確的是()。
A.加速度大,則物體速度變化大
B.加速度大,表示物體的速度大小的變化大
C.加速度小,說(shuō)明速度變化得慢
D.加速度小,說(shuō)明速度變化量小
錯(cuò)解:根據(jù)加速度定義式可知a與速度變化量成正比,選項(xiàng)AD均對(duì);速度變化為速度的矢量差,選項(xiàng)B錯(cuò);加速度表示速度變化的快慢,選項(xiàng)C對(duì)。答案為ACD。
錯(cuò)因分析:錯(cuò)在不能搞清楚加速度的物理實(shí)質(zhì)而導(dǎo)致出錯(cuò)。
正解:加速度表示速度變化的快慢,既不與速度變化成正比,也不與時(shí)間成反比,選項(xiàng)ABD均錯(cuò),C對(duì)。正確答案為C。
點(diǎn)評(píng) 同學(xué)們不能按著純數(shù)學(xué)的方法學(xué)習(xí)物理,矢量既有大小又有方向。注意加速度僅僅由速度變化率決定,與速度變化或時(shí)間均無(wú)直接關(guān)系。
二、由于不能注意加速度的矢量性導(dǎo)致出錯(cuò)
例2
下列關(guān)于加速度方向的說(shuō)法中正確的是()。
A.和位移的方向一致
B.和初速度的方向一致
C.和末速度的方向一致
D.加速度為正,速度變化一定為正
錯(cuò)解:如質(zhì)點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng),先加速后減速,位移方向不變,而加速度方向發(fā)生了變化,選項(xiàng)A錯(cuò);根據(jù)加速度定義式a=△v/t=(v2-v1)/t,可知a與速度變化△v方向一致,與末速度v2方向一致,與初速度v1方向相反,選項(xiàng)CD均對(duì),B錯(cuò)。答案為CD。
錯(cuò)因分析:物體在一條直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)時(shí),當(dāng)初末速度方向相反時(shí),加速度a與末速度方向相同;當(dāng)初速度和末速度方向相同時(shí),末速度大于初速度時(shí)加速度“與末速度方向一致,末速度小于初速度時(shí)加速度“與末速度方向相反。當(dāng)物體不在一條直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)時(shí).加速度與初末速度方向可能不在一條直線(xiàn)上,當(dāng)然更談不上相同或相反了。
正解:根據(jù)加速度定義式可知加速度與速度變化方向一致,只有選項(xiàng)D對(duì)。正確答案為D。
點(diǎn)評(píng) 注意加速度方向總是與速度變化方向一致,與初速度和末速度方向沒(méi)有具體關(guān)系,與位移方向無(wú)關(guān)。
三、由于對(duì)坐標(biāo)的理解不到位而出錯(cuò)
例3 一質(zhì)點(diǎn)沿一條坐標(biāo)軸做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其坐標(biāo)x隨時(shí)間t的變化規(guī)律為x=t2-3t+6(m),t的單位為s,則質(zhì)點(diǎn)在前3s內(nèi)()。
A.質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向可能不變
B.質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向一定發(fā)生變化
C.質(zhì)點(diǎn)的平均速度為2m/s
D.以上選項(xiàng)均錯(cuò)
錯(cuò)解:質(zhì)點(diǎn)在前3s內(nèi)位移為x=(32-3×3+6)m=6m,則平均速度為v=2m/s,選項(xiàng)C對(duì);質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向無(wú)法判斷,選項(xiàng)A對(duì),B錯(cuò)。所以答案為AC。
錯(cuò)因分析:判斷質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向只需判斷出位移大小隨時(shí)間的變化規(guī)律,若位移隨時(shí)間一直增大,則說(shuō)明運(yùn)動(dòng)方向不變;若位移隨時(shí)間先增大后減小或先減小后增大,則說(shuō)明運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化。顯然x=6為,t=3s時(shí)的坐標(biāo),而不是在3s內(nèi)的位移。
正解:應(yīng)用配方法有x=t2-3t+6=(t-1.5)2+3.75,可知t=1.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)距原點(diǎn)的距離最小,質(zhì)點(diǎn)先靠近原點(diǎn),然后再遠(yuǎn)離原點(diǎn),運(yùn)動(dòng)方向在t=1.5s時(shí)發(fā)生了變化,選項(xiàng)A錯(cuò),B對(duì);t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為6m,質(zhì)點(diǎn)在前3s內(nèi)的位移為△x=0,質(zhì)點(diǎn)的平均速度為0,選項(xiàng)C錯(cuò)。所以正確答案為B。
點(diǎn)評(píng) 注意區(qū)分坐標(biāo)和位移的關(guān)系,通過(guò)作出其運(yùn)動(dòng)過(guò)程草圖得到質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)位移,從而得出平均速度;注意應(yīng)用數(shù)學(xué)方法求解物理問(wèn)題,如本題應(yīng)用配方法得到質(zhì)點(diǎn)距原點(diǎn)的距離最小值,從而判斷出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向。
跟蹤訓(xùn)練:
1. 甲物體速度由36km/h增加到54km/h用了10s時(shí)間;乙物體在5s內(nèi)速度減小了3m/s;丙物體的加速度等于15cm/s2;丁物體每秒速度的改變量為lm/s。則甲乙丙丁中加速度最大的是()。
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
2.如圖l所示,表示甲、乙兩人從同一點(diǎn)出發(fā)沿同方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移圖像,則在0~t1時(shí)間內(nèi)以下說(shuō)法正確的是(
)。
A.兩人的平均速度相等
B.甲的平均速度大于乙的平均速度
C.甲的路程大于乙的路程
D.甲的位移大于乙的位移
3.一列長(zhǎng)為L(zhǎng)的隊(duì)伍,行進(jìn)速度為v1,通訊員從隊(duì)伍尾以速度v2(v2v1)趕到排頭,又立即以速度v2返回隊(duì)尾,求這段時(shí)間內(nèi)通訊員的運(yùn)動(dòng)位移和路程分別為多少。
參考答案:
1.D 提示:根據(jù)加速度定義式可知,甲乙丁加速度大小分別為a1=0.5m/s2、a2=0.6m/s2、a4=1m/s2,丙的加速度大小為a3=0.15m/s2。
2.A 提示:根據(jù)位移圖像的物理意義可知.甲、乙兩人同時(shí)從參考點(diǎn)出發(fā),甲做減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),乙做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示兩人相遇,所以?xún)扇嗽?~t1時(shí)間內(nèi)位移相同,平均速度相同;因?yàn)閮扇俗龇较虿蛔兊闹本€(xiàn)運(yùn)動(dòng),所以路程也相同。
3.(法1)開(kāi)始和最后通訊員都在隊(duì)伍的末尾,則通訊員的位移x等于隊(duì)伍的位移。