第三章 牛頓運動定律

1、第三章 牛頓運動定律易錯點1 對力和運動的關(guān)系認(rèn)識錯誤一、 能力要求：1、知道伽利略和亞里士多德對力和運動的關(guān)系的不同認(rèn)識2、理解力決定加速度而不是速度，力和速度沒有必然的聯(lián)系3、理解牛頓第二定律的內(nèi)容及運用二、易錯題演練：1.(2011新課標(biāo)理綜).如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt（k是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是正確答案：A 典型錯誤：B 錯因分析：雖然考慮到在達(dá)到最大靜摩擦力前，木塊和木板以相同

2、加速度運動，根據(jù)牛頓第二定律。但沒注意到木塊和木板相對運動時， 恒定不變，。且出現(xiàn)相對滑動時 m2的加速度一定大于 m1的加速度，故錯選B,2（2009武漢調(diào)研）一質(zhì)點處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對該質(zhì)點施加力F，力F隨時間t按如圖所示的正弦規(guī)律變化，力F的方向始終在同一直線上。在04s內(nèi)，下列說法正確的是A第2s末，質(zhì)點距離出發(fā)點最遠(yuǎn)B第2s末，質(zhì)點的動能最大C第4s末，質(zhì)點距離出發(fā)點最遠(yuǎn)D第4s末，質(zhì)點的動能最大正確答案：BC 典型錯誤：A錯因分析：（1）力是產(chǎn)生加速度的原因，誤認(rèn)為力增大速度就增大，力減小速度就減小，實際上力和速度沒有必然聯(lián)系（2）誤把F-t圖像當(dāng)成v-t圖像3 (2001上海卷).

3、一升降機(jī)在箱底裝有若干個彈簧，設(shè)在某次事故中，升降機(jī)吊索在空中斷裂，忽略摩擦力，則升降機(jī)在從彈簧下端觸地后直到最低點的一段運動過程中（） A.升降機(jī)的速度不斷減小B.升降機(jī)的加速度不斷變大C.先是彈力做的負(fù)功小于重力做的正功，然后是彈力做的負(fù)功大于重力做的正功D.到最低點時，升降機(jī)加速度的值一定大于重力加速度的值正確答案：CD 典型錯誤：A錯因分析：認(rèn)為彈簧一接觸地面升降機(jī)受到向上的彈力，這個力阻礙升降機(jī)往下運動，故速度減小，錯選A實。際上彈簧彈力可以表示為F=kx，x為形變量（壓縮量），且逐漸增大。由于剛開始x小，故Fmg,a2=(kx -mg )/m= kx/m -g ，隨x增大a2增大，

4、a2方向向上，由于加速度和速度反方向，故速度開始減小，當(dāng)速度為零時，壓縮量最大，a2有最大值。故在此過程中加速度先向下減小，后向上增大；速度先向下增大，后向下減小。整個過程彈力一直做負(fù)功，重力一直做正功，在Fmg時彈力做的負(fù)功大于重力做的正功。學(xué)過簡諧運動就知道，當(dāng)球無初速的輕放在彈簧上時相當(dāng)于最簡單的彈簧振子，具有對稱性，最高點（x=0，僅受重力）的加速度為g（向下），則最低點時加速度也為g（向上）。而實際上小球接觸彈簧時是有初速度的，故彈簧的最大壓縮量較初速度為零時更大，即最低點加速度大于g（向上）。4（2009上海卷）圖為蹦極運動的示意圖。彈性繩的一端固定在點，另一端和運動員相連。運動員

5、從點自由下落，至點彈性繩自然伸直，經(jīng)過合力為零的點到達(dá)最低點，然后彈起。整個過程中忽略空氣阻力。分析這一過程，下列表述正確的是 經(jīng)過點時，運動員的速率最大 經(jīng)過點時，運動員的速率最大 從點到點，運動員的加速度增大 從點到點，運動員的加速度不變A B C D正確答案：B 典型錯誤：A 錯因分析：認(rèn)為彈性繩一伸直就受到向上的彈力，這個力阻礙運動員往下運動，故速度減小。錯選A。沒能正確分析力和運動的關(guān)系，而憑感覺做題，實際上在此過程中加速度先向下減小，后向上增大；速度先向下增大，后向下減小。5（2009北京高考模擬）如圖所示，彈簧一端系在墻上O點，自由伸長到B點，今將一小物體m 系在彈簧的另一端，并

6、將彈簧壓縮到A點后釋放，小物體運動到C點時速度為零，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)恒定下列說法中正確的是：AABCOA.物體從A到B速度越來越大，從B到C速度越來越小B.物體從A到B速度越來越小，從B到C速度先增后減C.物體從A到B速度先增后減，從B到C速度越來越小D. 物體從C向左運動時，速度先增后減正確答案：CD典型錯誤：A錯因分析：由于沒有考慮到摩擦力的存在，錯誤認(rèn)為合力為零（速度最大）的位置為B點。實際上在AB之間某一位置，物體受到向右的彈力和向左的摩擦力相等。因為B點為彈簧的自然長度。6（2010福建卷）如圖（甲）所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上

7、方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖（乙）所示，則A. 時刻小球動能最大B. 時刻小球動能最大C. 這段時間內(nèi)，小球的動能先增加后減少D. 這段時間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能正確答案：c典型錯誤：AD 錯因分析：（1）不能正確理解圖像，不能把圖像和實際的物理情景很好的結(jié)合起來。實際上小球在接觸彈簧之前做自由落體。碰到彈簧后先做加速度不斷減小的加速運動，當(dāng)加速度為0，即重力等于彈簧彈力時速度達(dá)到最大值，而后往下做加速度不斷增大的減速

8、KS*5U運動，與彈簧接觸的整個下降過程，小球的動能和重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能。上升過程恰好與下降過程互逆。（2）不能由乙圖得出正確信息：t1時刻開始接觸彈簧；t2時刻彈力最大，小球處在最低點，動能最?。籺3時刻小球向上運動恰好要離開彈簧；t2-t3這段時間內(nèi)，小球向上先加速后減速，動能先增加后減小，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能和重力勢能。7.（2011 上海卷）受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運動，其 圖線如圖所示，則(A)在0t1秒內(nèi)，外力大小不斷增大(B)在時刻，外力為零(C)在t1t2秒內(nèi)，外力大小可能不斷減小(D)在t1t2秒內(nèi)，外力大小可能先減小后增大正確答案：C

9、D 典型錯誤：AB 錯因分析：誤把v-t圖像當(dāng)成F-t圖像，故錯選A. 沒能找到粗糙這一關(guān)鍵詞容易錯選B在t1t2秒內(nèi)，加速度為負(fù)并且不斷變大，根據(jù)加速度的大小，外力大小可能不斷減小，C正確。但如果在F先減小一段后的某時刻，F(xiàn)的方向突然變?yōu)橄蚝?，根?jù)加速度的大小，F(xiàn)后增大，因為圖線后一段的斜率比前一段大，所以外力大小先減小后增大是可能的，D也正確。此題極易漏選D8（2009江蘇卷）如圖所示，兩質(zhì)量相等的物塊A、B通過一輕質(zhì)彈簧連接，B足夠長、放置在水平面上，所有接觸面均光滑。彈簧開始時處于原長，運動過程中始終處在彈性限度內(nèi)。在物塊A上施加一個水平恒力，A、B從靜止開始運動到第一次速度相等的過程

10、中，下列說法中正確的有A當(dāng)A、B加速度相等時，系統(tǒng)的機(jī)械能最大B當(dāng)A、B加速度相等時，A、B的速度差最大C當(dāng)A、B的速度相等時，A的速度達(dá)到最大D當(dāng)A、B的速度相等時，彈簧的彈性勢能最大正確答案： BCD典型錯誤：A 錯因分析：（1）不能對物體進(jìn)行正確的受力分析和運動情景的分析。對A、B在水平方向受力分析如圖，F(xiàn)1為彈簧的拉力；當(dāng)加速度大小相同為a時，對有，對有，得，在整個過程中的合力（加速度）一直減小而的合力（加速度）一直增大，在達(dá)到共同加速度之前A的合力（加速度）一直大于的合力（加速度），之后A的合力（加速度）一直小于的合力（加速度）（2）不善于利用圖像處理物理問題而使問題簡化。兩物體運動

11、的v-t圖象如圖，tl時刻，兩物體加速度相等，斜率相同，速度差最大，t2時刻兩物體的速度相等，速度達(dá)到最大值，兩實線之間圍成的面積有最大值即兩物體的相對位移最大，彈簧被拉到最長；(3)不能理解除重力和彈簧彈力外其它力對系統(tǒng)作正功，系統(tǒng)機(jī)械能增加，tl時刻之后拉力依然做正功，即加速度相等時，系統(tǒng)機(jī)械能并非最大值。故錯選A三、易錯警示：1明確力是改變物體運動狀態(tài)的原因，不是維持物體運動狀態(tài)的原因。2掌握力和速度只有通過加速度這個橋梁才能實現(xiàn) “對話”。3運用牛頓第二定律時一定要注意其矢量性。4解題時一定要構(gòu)建起物理情景圖。四、我的錯題本：易錯點2：不能靈活選取研究對象而出錯一、能力要求：1、正確選

12、取研究對象2、熟練掌握隔離法與整體法的運用。二、易錯題演練：1（2001全國卷）如下圖所示，在一粗糙水平面上有兩個質(zhì)量分別為m1和m2的木塊1和2，中間有一原長為l、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連結(jié)起來，木塊與地面間的滑動摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)用一水平力向右拉木塊2，當(dāng)兩木塊一起勻速運動時兩木塊之間的距離是（） A.l+m1g B.l+(m+1m2)gC.l+m2g D.l+()g正確答案：A典型錯誤：B錯因分析：本題中有兩個物體，由于不能正確選取研究對象，感覺無從下手。又由于是兩個物體，故極易錯選B.本題有多種方法，最簡單的做法是考慮m1做勻速運動時的受力平衡。 設(shè)x表示彈簧的伸長量，立刻可得出kx=m1g

13、.所以1、2之間的距離應(yīng)為l+x=.即選項A正確2. （2008年鹽城市調(diào)研） 兩滑桿上分別套A、B兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩物體C、D，如圖所示，當(dāng)它們都沿滑桿向下滑動時，A的懸線始終與桿垂直，B的懸線始終豎直向下。則： A. A環(huán)做的是勻速運動 B. B環(huán)做的是勻速運動C. A環(huán)與桿之間一定有摩擦力D. B環(huán)與桿之間一定無摩擦力正確答案： B典型錯誤：AD錯因分析：沒能仔細(xì)分析物體的受力情況，且受日常生活經(jīng)驗的干擾，故錯選AD.事實上B的懸線始終豎直向下，則物體D只能是受到平衡力作用，即與之相連的B環(huán)必定做的是勻速運動，同時B環(huán)運動中受到了重力、彈力作用，而僅這兩個力是不可能使B環(huán)做

14、勻速運動的，即B環(huán)與滑桿間一定存在摩擦力，則選項D錯誤；對A環(huán)而言，必定受到重力、彈力作用，但是從物體C的狀態(tài)不難判斷它處于勻加速運動，即選項A錯誤，且根據(jù)牛頓第二定律容易得到C的加速度,故A環(huán)的加速度也應(yīng)該和C相同，故A環(huán)與滑桿無摩擦力.本題答案只能選擇B3.(2002廣東卷)跨過定滑輪的繩的一端掛一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如圖所示，已知人的質(zhì)量為70kg，吊板的質(zhì)量為10kg，繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計。取重力加速度g =10m/s2，當(dāng)人以440N的力拉繩時，人與吊板的加速度a和人對吊板的壓力F分別為(A) a =1.0m/s2 , F =260N(B) a =1.0m/

15、s2 , F =330N(C) a =3.0m/s2 , F =110N(D) a =3.0m/s2 , F =50N正確答案： B典型錯誤：AD錯因分析：沒能合理選取研究對象，研究對象選擇不當(dāng)，往往會使解題過程繁瑣費時，并容易發(fā)生錯誤。通常在分析外力對系統(tǒng)的作用時，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)物體（或部分）間相互作用時，用隔離法。在解答一個問題需要多次選取研究對象時，可整體法和隔離法交替使用。4.（2011.唐山模擬）如圖所示，用水平力F拉著三個物體A、B、C在光滑的水平面上一起運動，現(xiàn)在中間物體上另置一小物體，且拉力不變，那么中間物體兩端的拉力大小Ta和Tb的變化情況是：ATa增大，Tb減小 B

16、Ta增大，Tb增大CTa減小，Tb 增大 DTa減小，Tb減小正確答案：C典型錯誤：A錯因分析：在隔離時選取了B為研究對象，錯誤認(rèn)為整體加速度減小了，則必有Tb減小，Ta增大.故錯選A。隔離A，有FTbm1a，由于F、m1不變，而a變小，故Tb增大。對C有Tam3a，由于m3不變而a變小，故Ta變小，本題的正確答案為C。5(2004上海卷）物體B放在物體A上，A、B的上下表面均與斜面平行（如圖），當(dāng)兩者以相同的初速度靠慣性沿光滑固定斜面C向上做勻減速運動時AA受到B的摩擦力沿斜面方向向上。BA受到B的摩擦力沿斜面方向向下。CA、B之間的摩擦力為零。DA、B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性

17、質(zhì)。正確答案：C典型錯誤：A錯因分析：錯誤認(rèn)為B向上運動必然受到一個沿斜面向上的力。故錯選A。若能把A、B作為整體，可求加速度： 再以B為研究對象，假設(shè)B受到沿接觸面向上的摩擦力6.如圖所示，疊放的a、b、c三塊粗糙物塊，其上面的接觸處均有摩擦，但摩擦系統(tǒng)不同，當(dāng)b物體受到一水平力F作用時，a和c隨b保持相對靜止，做向右的加速運動，此時A. a對c的摩擦力的方向向右；B. b對a的摩擦力的方向向右；C. a對b、a對c的摩擦力大小相等；D. 桌面對c的摩擦力大于a、b間的摩擦力。正確答案：AB典型錯誤：D錯因分析：本題考查運動學(xué)與動力學(xué)結(jié)合問題及“整體法”與“隔離法”的綜合應(yīng)用。此題的關(guān)鍵是選

18、好研究對象，對D選項許多同學(xué)不知桌面對c的摩擦力與a、b間的摩擦力如何聯(lián)系起來。若先隔離c物體，受力如圖所示，整體向右做勻加速運動，因此a對c的摩擦力方向向右，所以A正確；再隔離a物體，根據(jù)牛頓第三定律，c對a的摩擦力方向向左，而a的加速度方向向右，根據(jù)牛頓第二定律可知，b對a的摩擦力方向應(yīng)向右，并且，故B正確，而C不正確；通過研究c物體可以看出，桌面對c的摩擦力小于a、c間的摩擦力，故，故D不正確。mMF7如圖所示，傾角為的斜面體置于水平面上，其質(zhì)量為M，它的斜面是光滑的，在它的斜面上有一質(zhì)量為m的物體，在用水平力推斜面體沿水平面向左運動過程中，物體與斜面體恰能保持相對靜止，則下列說法中正確

19、的是A.斜面體對物體的彈力大小為mgcosB.斜面體對物體的彈力大小為mg/cosC.物體的加速度大小為gsinD.水平推力大小為(M+m)gtan正確答案：BD典型錯誤：A錯因分析：沒有隔離m進(jìn)行受力分析，沒有對m的運動狀態(tài)作出正確判斷，慣性思維認(rèn)為物體對斜面的壓力就是沿垂直斜面向下的分力造成錯選A。8.如圖所示m和M保持相對靜止，一起沿傾角為的光滑斜面下滑，則M和m間的摩擦力大小是多少？典型錯誤：解：以m為研究對象，如圖所示，物體受重力mg、支持力N、摩擦 力f，如圖建立坐標(biāo)有: 再以整體為研究對象分析受力，如圖（mM）gsin=（Mm）a 據(jù)式，解得f=0,所以m與M間無摩擦力。錯因分析

20、：造成錯解主要是沒有好的解題習(xí)慣，只是盲目的模仿，似乎解題步驟不少，但思維沒有跟上。要分析摩擦力就要找接觸面，摩擦力方向一定與接觸面相切，這一步是堵住錯誤的起點。犯以上錯誤的客觀原因是思維定勢，一見斜面摩擦力就沿斜面方向。歸結(jié)還是對物理過程分析不清。正確答案：因為m和M保持相對靜止，所以可以將（mM）整體視為研究對象。受重力（M十m）g、支持力N如圖建立坐標(biāo)，根據(jù)牛頓第二定律列方程x：(M+m)gsin=(M+m)a 解得a=gsin沿斜面向下。因為要求m和M間的相互作用力，再以m為研究對象，受力如圖根據(jù)牛頓第二定律列方程因為m，M的加速度是沿斜面方向。需將加速度分解為水平方向和豎直方向，如圖

21、由式，解得f=mgsincos，方向沿水平方向m受向左的摩擦力，M受向右的摩擦力。三、易錯警示：1、在運用牛頓第二定律解題時，研究對象的選取和受力分析是解題的關(guān)鍵，研究對象選取的正確與否,不僅影響到求解過程的繁簡和解題的速度,甚至還會影響到能否正確解題。2、整體法和隔離法是力學(xué)部分常用的解題方法?？梢韵雀綦x再整體，也可以先整體再部分隔離。這就是整體法與隔離法的綜合應(yīng)用。3、整體法與隔離法的綜合應(yīng)用時，系統(tǒng)的運動情況通常分為以下三種類型：第一，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)；第二，系統(tǒng)處于不平衡狀態(tài)且無相對運動；第三，系統(tǒng)內(nèi)部分平衡部分不平衡。四、我的錯題本：易錯點3彈簧模型的動力學(xué)分析一、能力要求：1、知道

22、彈簧物理模型：輕彈簧是不計自身質(zhì)量，能產(chǎn)生沿軸線的拉伸或壓縮形變，故產(chǎn)生向內(nèi)或向外的彈力。2、掌握彈簧模型力學(xué)特征：輕彈簧既可以發(fā)生拉伸形變，又可發(fā)生壓縮形變，其彈力方向一定沿彈簧方向，彈簧兩端彈力的大小相等，方向相反。彈簧的兩端若有其他物體或力的約束，使其發(fā)生形變時，彈力不能由某一值突變?yōu)榱慊蛴闪阃蛔優(yōu)槟骋恢怠?、理解彈簧的彈力不能突變是由彈簧形變的改變要逐漸進(jìn)行決定的。但當(dāng)彈簧被剪斷時，彈簧的彈力立即消失。二、易錯題演練：1（2001上海卷）如圖A所示，一質(zhì)量為m的物體系于長度分別為l1、l2的兩根細(xì)線上，l1的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為，l2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將l2

23、線剪斷，求剪斷瞬時物體的加速度。（l）下面是某同學(xué)對該題的一種解法：解：設(shè)l1線上拉力為T1，線上拉力為T2，重力為mg，物體在三力作用下保持平衡T1cosmg， T1sinT2， T2mgtg剪斷線的瞬間，T2突然消失，物體即在T2反方向獲得加速度。因為mg tgma，所以加速度ag tg，方向在T2反方向。你認(rèn)為這個結(jié)果正確嗎？請對該解法作出評價并說明理由。（2）若將圖A中的細(xì)線l1改為長度相同、質(zhì)量不計的輕彈簧，如圖B所示，其他條件不變，求解的步驟和結(jié)果與（l）完全相同，即 ag tg，你認(rèn)為這個結(jié)果正確嗎？請說明理由。正確答案：（1）錯。因為L2被剪斷的瞬間，L1上的張力大小發(fā)生了變化

24、。剪斷瞬時物體的加速度a=gsin.（2）對。因為L2被剪斷的瞬間，彈簧L1的長度來不及發(fā)生變化，其大小和方向都不變。錯因分析：沒能掌握（1）牛頓第二定律F合ma反映了物體的加速度a跟它所受合外力的瞬時對應(yīng)關(guān)系物體受到外力作用，同時產(chǎn)生了相應(yīng)的加速度，外力恒定不變，物體的加速度也恒定不變；外力隨著時間改變時，加速度也隨著時間改變；某一時刻，外力停止作用，其加速度也同時消失（2）彈簧彈力不能發(fā)生突變，繩子的彈力能夠發(fā)生突變2.（2011山東卷）如圖所示，將兩相同的木塊a、b置于粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧連接，兩側(cè)用細(xì)繩固定于墻壁。開始時a、b均靜止。彈簧處于伸長狀態(tài)，兩細(xì)繩均有拉力，a所受

25、摩擦力Ffa0，b所受摩擦力Ffb=0，現(xiàn)將右側(cè)細(xì)繩剪斷，則剪斷瞬間 （ ）A .Ffa大小不變 B. Ffa方向改變C . Ffb仍然為零 D, Ffb方向向右正確答案：AD典型錯誤：B錯因分析：認(rèn)為剪斷瞬間左側(cè)細(xì)繩的拉力發(fā)生了變化導(dǎo)致錯選B.剪斷瞬間，彈簧彈力不變，a所受摩擦力Ffa0，不變.3.（2010.泉州模擬）如圖所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上疊放著兩物塊A、B，A、B的質(zhì)量均為2kg，它們處于靜止?fàn)顟B(tài)，若突然將一個大小為10N、方向豎直向下的力施加在物塊A上，則此瞬間，A對B的壓力的大小為(取g=10m/s2)A5N B15NC25N D30N正確答案：C典型錯誤：D錯因分

26、析：錯誤認(rèn)為A對B的壓力就等于A的重力加上外力，故錯選D。實際上在瞬間彈簧彈力來不及變化，所以A、B整體所受合力為F=10N，由整體可求得加速度a=F/2m=2.5m/s2隔離A，由牛頓第二定律可得：F+mg-FN=ma解得FN=25N4.（2010全國卷）如右圖，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為、。重力加速度大小為g。則有A， B，C， D，正確答案：C典型錯誤：A錯因分析：將木板沿水平方向突然抽出瞬間,將木塊1木塊2當(dāng)成一個整體，整體

27、只受重力，故錯選A.實際上在抽出瞬間彈簧彈力來不及改變，不可能通過彈簧彈力的改變來把木塊1和木塊2的狀態(tài)調(diào)整為相同。5.(1999上海卷)如圖所示，豎直光滑桿上套有一個小球和兩根彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘M、N固定于桿上，小球處于靜止?fàn)顟B(tài).設(shè)拔去銷釘M瞬間，小球加速度的大小為12 m/s2.若不拔去銷釘M而拔去銷釘N瞬間，小球的加速度可能是(取g=10 m/s2) (A)22 m/s2，豎直向上 (B)22 m/s2，豎直向下(C)2 m/s2，豎直向上 (D)2 m/s2，豎直向下正確答案：BC典型錯誤：漏選錯因分析：沒有注意到關(guān)鍵詞“加速度大小”因為加速度是矢量，至于

28、方向如何呢？是靠周密思維去完善的，開始，小球受重力，兩根彈簧1、2的彈力作用處于平衡狀態(tài)。拔去銷釘M，物體的瞬間加速度僅與彈簧1的彈力有關(guān)，即F1=12mg，但方向有兩種可能，小物體可能向上運動，也可以向下運動。所以，當(dāng)固定M拔去銷釘N的瞬間，小球加速度a1=12+g=22(m/s2)，方向豎直向下，或a2=12-g=2(m/s2)，方向豎直向上。ABF6. 如圖所示，一彈簧的下端固定在地面上，一質(zhì)量為0.05kg的木塊B固定在彈簧的上端，一質(zhì)量為0.05kg的木塊A置于木塊B上，A、B兩木塊靜止時，彈簧的壓縮量為2cm；再在木塊A上施一向下的力F，當(dāng)木塊A下移4cm時，木塊A和B靜止，彈簧仍

29、在彈性限度內(nèi)，g取10m/s2。撤去力F的瞬間，關(guān)于B對A的作用力的大小，下列說法正確的是：A.2.5N B.0.5N C.1.5N D.1N正確答案：A典型錯誤：B錯因分析: 誤認(rèn)為撤去力F的瞬間AB的狀態(tài)仍是平衡狀態(tài)，A對B的壓力就等于A的重力。故錯選B7.用木板托住物體m，并使得與m連接的彈簧處于原長，手持木板M向下以加速度a（ag）做勻加速運動，求物體m與木板一起做勻加速運動的時間.典型錯誤：解：設(shè)m與M經(jīng)時間t分離，彈簧伸長為x： kxmg 又因為：xat2正確答案： 解：設(shè)m與M分離經(jīng)歷t時間，彈簧伸長為x： mgkxma x 又因為：xat2 t錯因分析:習(xí)慣思維認(rèn)為m與板M分離

30、的條件就是彈簧的彈力就等于重力而出現(xiàn)誤解8.一豎直放置的輕彈簧下端固定，上端連接一個質(zhì)量M=375g的平板，平板上放一個質(zhì)量m=2625g的物體p，彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m，系統(tǒng)原來處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給物體p施加一豎直向上的拉力F，如圖所示，使p由靜止開始向上做勻加速直線運動，已知在前0.2s內(nèi)F是變力，在0.2s以后F是恒力，求力F的最小值和最大值各是多少。典型錯誤： 解：把物體和平板作為一個整體，平衡時， 在0.2s時，N=0，p和M開始分離，F(xiàn)達(dá)到最大值。開始時，彈簧彈力最大，力F有最小值，正確答案：解：把物體和平板作為一個整體，平衡時， 給物體p施加一豎直向上的拉力F，使p向上勻加

31、速運動， 在0.2s時，N=0，p和M開始分離，F(xiàn)達(dá)到最大值。 開始時，彈簧彈力最大，力F有最小值， 錯因分析：解題時沒能理解0.2s前F是變力，0.2s后F的恒力的隱含條件。本題稱盤質(zhì)量不可忽略，在分析中沒能注意P物體與稱盤分離時，彈簧的形變不為0，P物體的位移就不等于x三、易錯警示：1、搞清彈簧彈力的方向（彈簧是壓縮還是伸長）。2、注意彈簧彈力和繩子的彈力在發(fā)生變化時的區(qū)別。3、挖掘彈簧和物體發(fā)生分離時的隱含條件。四、我的錯題本：易錯點4：滑塊模型中的摩擦力問題一、能力要求：1、知道滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度、接觸面之間壓力的大小有關(guān)。2、知道摩擦在實際中的意義及增大和減小摩擦的方法，

32、并能在日常生活中應(yīng)用這些知識。3、培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、培養(yǎng)學(xué)生利用知識解決實際問題的能力。二、易錯題演練：1、（2009寧夏卷）如圖所示，一足夠長的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板和物塊間有摩擦?，F(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對木板滑動了一段距離但仍有相對運動時，撤掉拉力，此后木板和物塊相對于水平面的運動情況為A.物塊先向左運動，再向右運動B.物塊向右運動，速度逐漸增大，直到做勻速運動C.木板向右運動，速度逐漸變小，直到做勻速運動D.木板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零正確答案：BC典型錯誤: D錯因分析：受摩擦力總是阻礙物體的運動這一錯誤觀念的影響，認(rèn)為撤去拉力后物塊和木板

33、在摩擦力作用下作減速運動，故錯選D。aF2、（2010浙江聯(lián)考）如圖所示，小車板面上的物體質(zhì)量為m=8，它被一根水平方 向上拉伸了的彈簧拉住而靜止在小車上，這時彈簧的彈力為6N?，F(xiàn)沿水平向右的方向?qū)π≤囀┮宰饔昧Γ剐≤囉伸o止開始運動起來，運動中加速度由零逐漸增大到1m/s2,隨即以1 m/s2的加速度做勻加速直線運動。以下說法正確的是：A物體與小車始終保持相對靜止，彈簧對物體的作用力始終沒有發(fā)生變化B物體受到的摩擦力一直減小C當(dāng)小車加速度（向右）為0.75 m/s2時，物體不受摩擦力作用D小車以1 m/s2的加速度向右做勻加速直線運動時，物體受到的摩擦力為8N正確答案：AC典型錯誤: B錯因

34、分析：沒有考慮到靜摩擦力的方向具有待定性，始終認(rèn)為摩擦力的方向向左，所以選BABF3、(2005 安徽卷)如圖所示，長方體物塊A疊放在長方體物塊B上，B置于光滑水平面上.A、B質(zhì)量分別為mA=6kg，mB=2kg ，A、B之間動摩擦因數(shù)=0.2，開始時F=10N，此后逐漸增加，在增大到45N的過程中，則（ ） A當(dāng)拉力F12N時，兩物塊均保持靜止?fàn)顟B(tài) B兩物塊間從受力開始就有相對運動C兩物塊開始沒有相對運動，當(dāng)拉力超過12N時，開始相對滑動 D兩物塊間始終沒有相對運動，但AB間存在靜摩擦力，其中A對B的靜摩擦力方向水平向右正確答案：D典型錯誤：AB錯因分析：因為靜摩擦力的最大值近似等于滑動摩擦

35、力。fmax=N=0.26=12（N）。所以當(dāng)F12N時，A物體就相對B物體運動。F12N時，A相對B不運動。所以A，B選項正確。產(chǎn)生上述錯誤的原因一是對A選項的理解不正確，A中說兩物體均保持靜止?fàn)顟B(tài)，是以地為參考物，顯然當(dāng)有力F作用在A物體上，A，B兩物體對地來說是運動的。二是受物體在地面上運動情況的影響，而實際中物體在不固定物體上運動的情況是不同的。應(yīng)以A，B整體為研究對象。受力如圖，在水平方向只受拉力F，根據(jù)牛頓第二定律列方程F=(mA+mB)a 再以B為研究對象 B水平方向受摩擦力f=mBa 代入式F=（6+2）6=48N由此可以看出當(dāng)F48N時A，B間的摩擦力都達(dá)不到最大靜摩擦力，也

36、就是說，A，B間不會發(fā)生相對運動。所以D選項正確。4（2007江蘇卷）如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質(zhì)量為m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是mg?，F(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為2 m的木塊，使四個木塊以同一加速度運動，則輕繩對m的最大拉力為mm2m2mFA B C D正確答案：B典型錯誤：A錯因分析：（1）對多個物體構(gòu)成系統(tǒng)時不能靈活選取研究對象。(2)不能正確判斷哪個接觸面的摩擦力最先達(dá)到最大靜摩擦力。（3）以四個木塊為研究對象,由牛頓第二定律得:F=6ma,繩的拉力最大時,不能作出右邊的m與2m間的摩擦力剛好為最大靜摩擦力mg5.（2

37、008東北三校）質(zhì)量分別為m、2m、3m的物塊A、B、C疊放在光滑的水平地面上,現(xiàn)對B施加一水平力F,已知AB間、BC間最大靜摩擦力均為f0,為保證它們能夠一起運動,F最大值為 A.6f0 B.4f0 C.3f0 D.2f0正確答案：D典型錯誤：A錯因分析：認(rèn)為AB間摩擦力最先達(dá)到靜摩擦力f0所以最大加速度為，以整體為研究對象F=6f06.如圖所示，質(zhì)量為1Kg，長為的木板A上放置質(zhì)量為0.5Kg的物體B，平放在光滑桌面上，B位于木板中點處，物體A與B之間的動摩擦因數(shù)為0.1，問（1）至少用多大力拉木板，才能使木板從B下抽出？（2）當(dāng)拉力為3.5N時，經(jīng)過多長時間A板從B板下抽出？此過程中B板

38、的對地位移是多少？（重力加速度?。┑湫湾e誤：錯因分析：木板從B下抽出的含義是什么？有些學(xué)生不能正確理解，以至于認(rèn)為時就能抽出正確的理解是當(dāng)A、B均作勻加速運動的過程中，A的加速度比B的大，這樣才可能有相對運動發(fā)生本題如果A板與地面之間也有摩擦，則情況變得略為復(fù)雜些，但基本方法不變，所不同的是A的受力中多了地面給的滑動摩擦力，另外計算此滑動摩擦力的大小時，壓力必須是由整體的重力提供的，不等于A物體本身的重力大小正確答案：（1）當(dāng)拉力較小時，A和B可以相對靜止一起向右作加速運動，此時A、B之間發(fā)生的是靜摩擦，如圖為受力分析圖，應(yīng)用整體法列出牛頓定律方程：隔離B物體列出牛頓定律方程為當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最

39、大靜摩擦力時，兩者將發(fā)生相對滑動，令得（2）當(dāng)拉力為3.5N時，A物體的加速度為得；B物體的加速度為設(shè)經(jīng)過時間 A板從B板下抽出，則根據(jù)幾何關(guān)系得： 得，此時B板的對地位移大小為7.如圖所示，有一水平傳送帶以2ms的速度勻速運動，現(xiàn)將一物體輕輕放在傳送帶上，若物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5，則傳送帶將該物體傳送10m的距離所需時間為多少？典型錯誤：由于物體輕放在傳送帶上，所以v0=0，物體在豎直方向合外力為零，在水平方向受到滑動摩擦力（傳送帶施加），做v0=0的勻加速運動，位移為10m。據(jù)牛頓第二定律F=ma有f=mg=ma，a=g=5m/s2錯因分析：上述解法的錯誤出在對這一物理過程的認(rèn)

40、識。傳送帶上輕放的物體的運動有可能分為兩個過程。一是在滑動摩擦力作用下作勻加速直線運動；二是達(dá)到與傳送帶相同速度后，無相對運動，也無摩擦力，物體開始作勻速直線運動。關(guān)鍵問題應(yīng)分析出什么時候達(dá)到傳送帶的速度，才好對問題進(jìn)行解答。正確答案：以傳送帶上輕放物體為研究對象，如上圖示在豎直方向受重力和支持力，在水平方向受滑動摩擦力，做v0=0的勻加速運動。據(jù)牛二定律F=ma 有水平方向：f=ma 豎直方向：N-mg=0 f=N 由式，解得a=5ms2設(shè)經(jīng)時間tl，物體速度達(dá)到傳送帶的速度，據(jù)勻加速直線運動的速度公式v0=v0+at 解得t1=0.4s物體位移為0.4m時，物體的速度與傳送帶的速度相同，物

41、體0.4s后無摩擦力，開始做勻速運動 S2=v2t2 因為S2=S-S1=100.4=9.6（m）， v2=2ms代入式得t2=4.8s，則傳送10m所需時間為t=0.44.8=5.2s。8（2004 全國卷） 如圖所示，傳送帶與地面傾角=370，從A到B長度為16m，傳送帶以v=10m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動.在傳送帶上端A無初速地放一個質(zhì)量為m = 0.5kg的物體，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為=0.5. 求物體從A運動到B所需時間是多少.（sin370=0.6）典型錯誤：開始階段由牛頓第二定律得:sincos=a1;所以:a1=sincos=10m/s2;物體加速至與傳送帶速度相等時需要的時

42、間1a11s;發(fā)生的位移：a112/2516;物體加速到10m/s 時仍未到達(dá)B點。S2=v2t2，t2=1.1s=t1t 2 =2.1s錯因分析：錯誤認(rèn)為物塊速度達(dá)到皮帶速度后，物塊就和皮帶一起作勻速直線運動，沒有考慮到皮帶傳送物體所受摩擦力可能發(fā)生突變，不論是其大小的突變，還是其方向的突變，都發(fā)生在物體的速度與傳送帶速度相等的時刻。實際上達(dá)到共同速度后物塊相對皮帶繼續(xù)往下滑，所受摩擦力向上。正確答案：物體放在傳送帶上后，開始階段，傳送帶的速度大于物體的速度，傳送帶給物體一沿斜面向下的滑動摩擦力，物體由靜止開始加速下滑，受力分析如上圖（a）所示；當(dāng)物體加速至與傳送帶速度相等時，由于tan，物

43、體在重力作用下將繼續(xù)加速，此后物體的速度大于傳送帶的速度，傳送帶給物體沿傳送帶向上的滑動摩擦力，但合力沿傳送帶向下，物體繼續(xù)加速下滑，受力分析如上圖 (b)所示。綜上可知，滑動摩擦力的方向在獲得共同速度的瞬間發(fā)生了“突變” 。 開始階段由牛頓第二定律得:sincos=a1;所以: a1=sincos=10m/s2;物體加速至與傳送帶速度相等時需要的時間1a11s;發(fā)生的位移：a112/2516;物體加速到10m/s 時仍未到達(dá)B點。第二階段，有：sincosa2 ;所以：a22m/s 2;設(shè)第二階段物體滑動到B 的時間為t2 則：LABS2a22/2 ；解得：t21s , 2/=-11s （舍

44、去）。 故物體經(jīng)歷的總時間=t1t 2 =2s .三、易錯警示：在研究摩擦力時，要特別注意物體間的摩擦力是靜摩擦力還是滑動摩擦力，因為二者的大小變化情況是不同的?；瑒幽Σ亮Φ拇笮「鷫毫?N有關(guān)，與引起滑動摩擦力的外力的大小無關(guān)；而靜摩擦力的大小跟壓力 N無關(guān)，由引起這個摩擦力的外力決定，但最大靜摩擦力的大小跟壓力 N有關(guān)。因此，在確定摩擦力的大小時，靜摩擦力的大小應(yīng)由引起靜摩擦力的外力的大小來確定，不能用f=N計算。 動靜摩擦，首先分清， 平衡求靜，公式求動， 壓力大小，定要分明， 若論方向，相對為要。四、我的錯題本：易錯點5 實驗：牛頓第二定律一、能力要求1、熟悉氣墊導(dǎo)軌的構(gòu)造，掌握正確的使

45、用方法。2、熟悉光電計時系統(tǒng)的工作原理，學(xué)會用光電計時系統(tǒng)測量短暫時間的方法。3、學(xué)會測量物體的速度和加速度。4、驗證牛頓第二定律。5、學(xué)會分析和校準(zhǔn)實驗中的系統(tǒng)誤差。二、易錯題演練：1（2011重慶卷）某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置，利用米尺、秒表、輕繩、輕滑輪、軌道、滑塊、托盤和砝碼等器材來制定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)。滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m，實驗中，滑塊在水平軌道上從A到B做初速為零的勻加速直線運動，重力加速度g取10ms2。為測量滑塊的加速度，須測出它在A、B間運動的 與 ，計算的運動學(xué)公式是 ；根據(jù)牛頓運動定律得到與的關(guān)

46、系為：他想通過多次改變，測出相應(yīng)的值，并利用上式來計算。若要求是的一次函數(shù)，必須使上式中的 保持不變，實驗中應(yīng)將從托盤中取出的砝碼置于 ；實驗得到與的關(guān)系如圖所示，由此可知= （取兩位有效數(shù)字）典型錯誤：不知道“必須使上式中的 保持不變，實驗中應(yīng)將從托盤中取出的砝碼置于 ；”“由此可知= ”這兩三空如何填寫。錯因分析：推不出“”的表達(dá)式和不善于把加速度的表達(dá)式與數(shù)學(xué)中的一次函數(shù)類比正確答案：將運動公式變形得，測量出位移S和發(fā)生位移S的時間t，求得加速度a以m為研究對象，；以為研究對象，消去繩子的拉力T，解得加速度，化簡可得將加速度的表達(dá)式與數(shù)學(xué)中的一次函數(shù)類比， “”就相當(dāng)于圖像的斜率k，為了

47、保證圖像斜率不變，要求保持不變，在實驗中就要把從小車上拿下的砝碼放置到托盤中，從托盤中拿下的砝碼放置到小車上. “”相當(dāng)于縱軸截距.在圖像上取兩個點（6410-3,0.23）、（6710-3,0.35），寫出直線的兩點式方程，化簡得，方程中的“”就是直線的縱軸截距，所以，因為，所以2（2010重慶卷）某同學(xué)用打點計時器測量做勻速直線運動的物體的加速度，電源頻率，在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個技術(shù)點，因保存不當(dāng)，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是本次排練的4個計數(shù)點，僅能讀出其中3個計數(shù)點到零點的距離： 、 若無法再做實驗，可由以上信息推知：來源:K相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為

48、；打 C點時物體的速度大小為 （取2位有效數(shù)字）物體的加速度大小為 （用、和表示）典型錯誤：0.08s 3.1 m/s 無法求解錯因分析：每隔4個點和每4個點沒分清楚而誤填0.08s，由于第一空錯誤導(dǎo)致求C點速度時出錯，對勻變速直線運動規(guī)律不熟導(dǎo)致第三空做不出來。正確答案：打點計時器打出的紙帶每隔4個點選擇一個計數(shù)點，則相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為T=0.02X5=0.1S。根據(jù)間的平均速度等于點的速度得m/s勻加速運動的位移特征是相鄰的相等時間間隔內(nèi)的位移以aT2均勻增大，有，所以3(2009上海高考)如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該

49、實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持_不變，用鉤碼所受的重力作為_，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是_。（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（）（A）小車與軌道之間存在摩擦 （B）導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)（C）所掛鉤碼的總質(zhì)量太大（D）所用小車的質(zhì)量太大典型錯誤：（1）鉤碼質(zhì)量不變（2）（A）小車與軌道之間存在摩擦錯因分析：實驗原理不清楚而出現(xiàn)錯解正確答案：(1)在研究加速度與力的關(guān)系時必須保持小車質(zhì)量不變，才能找出二者的關(guān)系(2)OA段在實驗的允許范圍內(nèi)，圖線是一條直線，因此可得出a與F成正比的關(guān)系由實驗的原理