高中物理易错题分析机械能.doc

高中物理易错题分析——机械能 　　[] 　　本单元内容包括功、功率、动能、势能（包括重力势能和弹性势能）等基本概念，以动能定理、重力做功的特点、重力做功与重力势能变化的关系及机械能守恒定律等基本规律。其中对于功的计算、功率的理解、做功与物体能量变化关系的理解及机械能守恒定律的适用条件是本单元的重点内容。 　　本单元中所涉及到的基本方法有：用矢量分解的方法处理恒力功的计算，这里既可以将力矢量沿平行于物体位移方向和垂直于物体位移方向进行分解，也可以将物体的位移沿平行于力的方向和垂直于力的方向进行分解，从而确定出恒力对物体的作用效果；对于重力势能这种相对物理量，可以通过巧妙的选取零势能面的方法，从而使有关重力势能的计算得以简化。 　　[] 　　W Fscosθ，而不能将思路打开，从W Pt和W ΔE等多条思路进行考虑；不注意物理规律的适用条件，导致乱套机械能守恒定律。 　　1、 如图3-1，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑水平地面上，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力 [ ] 　　A 　　B 　　C 　　D 　　A选项正确。 　　A。这反映出对力做功的本质不太理解，没有从求功的根本方法来思考，是形成错解的原因。 　　W F·scosθ为了求斜面对小物块的支持力所做的功，应找到小物块的位移。由于地面光滑，物块与斜面体构成的系统在水平方向不受外力，在水平方向系统动量守恒。初状态系统水平方向动量为零，当物块有水平向左的动量时，斜面体必有水平向右的动量。由于m＜M，则斜面体水平位移小于物块水平位移。根据图3-2上关系可以确定支持力与物块位移夹角大于90°，则斜面对物块做负功。应选B。 　　【小结】求解功的问题一般来说有两条思路。一是可以从定义出发。二是可以用功能关系。如本题物块从斜面上滑下来时，减少的重力势能转化为物块的动能和斜面的动能，物块的机械能减少了，说明有外力对它做功。所以支持力做功。 　　2、 物体m从倾角为α的固定的光滑斜面由静止开始下滑，斜面高为h，当物体滑至斜面底端，重力做功的瞬时功率为 [ ] 　　m受重力和支持。支持不做功，只有策略重力做功，所有机械能守恒。设底端势能为零，则有 v0 0的匀加速运动a mgsina B。 　　P Fvcosθ。 　　Fv同向时，瞬时功率才能等于Fv，而此题中重力与瞬时速度V不是同方向，所以瞬时功率应注意乘上F，v夹角的余弦值。 　　错解二中错误主要是对瞬时功率和平均功率的概念不清楚，将平均功率当成瞬时功率。 　　m下滑过程中机械能守恒，滑至底F、v夹角θ为90°－α， C选项正确。 　　P Fv·cosθ（θ为F，v的夹角）当F，v有夹角时，应注意从图中标明。 　　3、 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。 　　f。 　　P F·V可知牵引力 F P/v ① 　　s，据动能定理有 　　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。 　　s。据动能定理 　　P恒定时，据P F·V可知v变化，F就会发生变化。牵动ΣF，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） 　　4 、以20m/s的初速度，从地面竖直向上抛出一物体，它上升的最大高度是18m。如果物体在运动过程中所受阻力的大小不变，则物体在离地面多高处，物体的动能与重力势能相等。 g 10m/s2 3-5，设物体上升到h高处动能与重力势能相等 　　此过程中，重力阻力做功，据动能定量有 　　H 　　h 9.5m 　　初看似乎任何问题都没有，仔细审题，问物体离地面多高处，物体动能与重力势相等，一般人首先是将问题变形为上升过程中什么位置动能与重力势能相等。而实际下落过程也有一处动能与重力势能相等。 　　【正确解答】上升过程中的解同错解。 　　h′处动能等于重力势能，运动草图如3-6。 　　据动能定量 　　h′ 8.5m 　　5、 下列说法正确的是 [ ] 　　A 　　B 　　C 　　D 　　EA 0，因为动能不变，所以速度V不变，由此可知动量不变。故A正确。 　　V改变，动能也就改变。故B正确。 　　Ek 0只能说明大小改变。而动量变化量不为零就有可能是大小改变，也有可能是方向改变。 　　D。 　　Ek 0，动能没有变化，说明速率无变化，但不能确定速度方向是否变化，也就不能推断出动量的变化量是否为零。故A错。合外力对质点施冲量不为零，根据动量定理知动量一定变，这既可以是速度大小改变，也可能是速度方向改变。若是速度方向改变，则动能不变。故B错。同理C选项中合外力不