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有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断.例如从解的物理量单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一种特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果,实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性.

举例如下:如图所示.质量为M,倾角为θ的滑块A放于水平地面上,把质量为m的滑块B放在A的斜面上.忽略一切摩擦,有人求得B相对地面的加速度a=,式中g为重力加速度.

对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题.他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”.但是,其中有一项是错误的.请你指出该项.(  )

 

A.

当θ°=0时,该解给出a=0,这符合常识,说明该解可能是对的

 

B.

当θ=90°时,该解给出a=g,这符合实验结论,说明该解可能是对的

 

C.

当M>>m时,该解给出a=gsinθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的

 

D.

当m>>M时,该解给出a=,这符合预期的结果,说明该解可能是对的


考点:

牛顿第二定律.

专题:

压轴题;牛顿运动定律综合专题.

分析:

物理公式在确定物理量的数量关系的同时,也确定了物理量的单位关系.因此物理学中选定七个物理量的单位作为基本单位,根据物理公式中其他物理量和这几个物理量的关系,推导出其他物理量的单位.这些推导出来的单位叫做导出单位.基本单位和导出单位一起组成了单位制.

在力学中,选定长度、质量和时间这三个物理量的单位作为基本单位,就可以导出其余的物理量的单位.选定这三个物理量的不同单位,可以组成不同的力学单位制.在国际单位制(SI)中,取m(长度单位)、kg(质量单位)、s(时间单位)作为基本单位.

解答:

解:A、当θ=0°时,sinθ=0,故a=0,故A正确;

B、当θ=90°时,sin90°=1,故a=g,自由落体,故B正确;

C、当M>>m时,M+m≈M,M+msin2θ≈M,斜面体近似不动,可解出a=gsinθ,故C正确;

D、当m>>M时,斜面体飞出,物体近似自由落体,a≈g;但由于M+m≈m,M+msin2θ≈msin2θ,根据表达式a=,矛盾,故D错误;

本题选择错误的,故选:D.

点评:

本题关键通过单位以及特殊值判断,如果有矛盾,就说明结论是错误的.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


在落体法“验证机械能守恒定律”实验中,不需要使用的器材是(   )

A.重锤                 B.纸带        

C.螺旋测微器           D.打点计时器

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科目:高中物理 来源: 题型:


某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力FTOA、FTOB和FTOC,回答下列问题:

(1)改变钩码个数,实验能完成的是(  )

A.钩码个数N1=N2=2,N3=4

B.钩码个数N1=N3=3,N2=4

C.钩码个数N1=N2=N3=4

D.钩码个数N1=3,N2=4,N3=5

(2)在拆下钩码和绳子前,需要记录的是(  )

A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向

B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度

C.用量角器量出三段绳子之间的夹角

D.用天平测出钩码的质量

E、记录各条绳上所挂钩码的个数

(3)在作图时,你认为下图中________是正确的.(填“甲”或“乙”)

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,质量m=0.5kg的物体放在水平面上,在F=3.0N的水平恒定拉力作用下由静止开始运动,物体发生位移x=4.0m时撤去力F,物体在水平面上继续滑动一段距离后停止运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4, g=10m/s2。求:

(1)物体在力F作用过程中加速度的大小;

(2)撤去力F的瞬间,物体速度的大小;

(3)撤去力F后物体继续滑动的时间。

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如图所示,竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2kg的物体A,处于静止状态.若将一个质量为3kg的物体B轻放在A上的一瞬间,则B对A的压力大小为(g取10m/s2)(  )

 

A.

30 N

B.

12 N

C.

15 N

D.

0 N

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在做“验证力的平行四边形定则”的实验时,其中的三个实验步骤是

①在水平放置的木板上固定一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两只弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点达到某一位置O点,在白纸上记下O点和两弹簧秤的示数F1和

F2.

②只用一只弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时相同,记下此时弹簧秤的示数F′和细绳的方向.

③在纸上根据F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力F的大小.

以上三个步骤中均有错误或疏漏,请你分别指出.

(1)在①中是 记下两个细绳套的方向 ,

(2)在②中是 将橡皮条与细绳套的结点拉至同一位置O点 ,

(3)在③中是 应依据F1和F2的大小和方向作图 .

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如图所示,将物体A放在容器B中,以某一速度把容器B竖直上抛,不计空气阻力,运动过程中容器B的底面始终保持水平,下列说法正确的是(     )

A.在上升和下降过程中A对B的压力都一定为零

B.上升过程中A对B的压力大于物体A受到的重力         

C.下降过程中A对B的压力大于物体A受到的重力

D.在上升和下降过程中A对B的压力都等于物体A受到的重力

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科目:高中物理 来源: 题型:


已知地球的半径为,地球的自转周期为,地表的重力加速度为,要在地球赤道上发射一颗近地的人造地球卫星,使其轨道在赤道的正上方,若不计空气的阻力,那么

A.向东发射与向西发射耗能相同,均为

B.向东发射耗能为,比向西发射耗能多

C.向东发射与向西发射耗能相同,均为

D.向西发射耗能为,比向东发射耗能多

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如图所示,质量为M=2kg的薄壁细圆管竖直放置,圆管内部光滑,圆半径比细管的内径大得多。已知圆的半径R=0.4m,一质量m=0.5kg的小球,在管内最低点A的速度大小为,g取10m/s2,则以下说法正确的是

A 小球恰能做完整的圆周运动

B 小球沿圆轨道上升的最大高度为0.6m

C 圆管对地的最大压力为20N

D圆管对地的最大压力等于40N

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