6.有一些問題你可能不會(huì)求解,但是你仍有可能對(duì)這些問題的解是否合理進(jìn)行分析和判斷.例如從解的物理量的單位;解隨某些已知量變化的趨勢(shì);解在一定特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析,并與預(yù)期結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較,從而判斷解的合理性或正確性.舉例如下:如圖所示,質(zhì)量為M、傾角為θ的滑塊A放置在水平地面上.把質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上.忽略一切摩擦,有人求得B相對(duì)地面的加速度a=$\frac{M+m}{M+msin2θ}$gsinθ,式中g(shù)為重力加速度.對(duì)于上述解,某同學(xué)首先分析了等號(hào)右側(cè)量的單位,沒發(fā)現(xiàn)問題.他進(jìn)一步利用特殊條件對(duì)該解做了如下四項(xiàng)分析和判斷,所得結(jié)論都是“解可能是對(duì)的”.其中正確的是( 。
A.當(dāng)θ=0°時(shí),該解給出a=0,這符合常識(shí),說明該解可能是對(duì)的
B.當(dāng)θ=90°時(shí),該解給出a=g,這符合實(shí)驗(yàn)結(jié)論,說明該解可能是對(duì)的
C.當(dāng)M?m時(shí),該解給出a=gsinθ,這符合預(yù)期的結(jié)果,說明該解可能是對(duì)的
D.當(dāng)m?M時(shí),該解給出a=$\frac{g}{sinθ}$,這符合預(yù)期的結(jié)果,說明該解可能是對(duì)的

分析 根據(jù)加速度的表達(dá)式,根據(jù)每個(gè)選項(xiàng)給出的條件逐步分析,并與實(shí)際情況相聯(lián)系,判斷出正誤.

解答 解:A、當(dāng)θ=0°時(shí),sinθ=0,故a=0,故A正確;
B、當(dāng)θ=90°時(shí),sin90°=1,故a=g,自由落體,故B正確;
C、當(dāng)M>>m時(shí),M+m≈M,M+msin2θ≈M,斜面體近似不動(dòng),可解出a=gsinθ,故C正確;
D、當(dāng)m>>M時(shí),斜面體飛出,物體近似自由落體,a≈g;但由于M+m≈m,M+msin2θ≈msin2θ,根據(jù)表達(dá)式a=$\frac{mgsinθ}{m(sinθ)^{2}}=\frac{g}{sinθ}$,矛盾,故D錯(cuò)誤;
故選:ABC

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵通過單位以及特殊值判斷,如果有矛盾,就說明結(jié)論是錯(cuò)誤的.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),在一無摩擦的半徑為R的豎直環(huán)形細(xì)圓管軌道上運(yùn)動(dòng),通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為v=$\sqrt{\frac{4}{5}Rg}$,g是重力加速度,則下列敘述正確的是( 。
A.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒
B.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的最大速率為$\sqrt{6}v$
C.在最高點(diǎn)處,軌道對(duì)質(zhì)點(diǎn)作用力的大小為$\frac{4}{5}$mg
D.在任一條直徑的兩個(gè)端點(diǎn)上,質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能之和不變

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,為一單擺的共振曲線,擺球的質(zhì)量為0.2kg.
(1)該單擺的擺長約為多少?
(2)共振時(shí)單擺的振幅多大?
(3)共振時(shí)擺球的最大速度和最大回復(fù)力的大小各為多少?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,用細(xì)線拴一小球,細(xì)線的另一端固定在天花板上,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則小球所受到的力是( 。
A.重力、拉力B.重力、向心力
C.拉力和向心力D.重力、拉力和向心力

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.有一種叫“飛椅”的游樂項(xiàng)目,示意圖如圖所示.長為L的鋼繩一端系著座椅,另一端固定在半徑為R的水平轉(zhuǎn)盤邊緣,轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng).某人坐在飛椅A上,且人和飛椅的總質(zhì)量為m,當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi),與豎直方向的夾角為θ,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間(不考慮人和座椅的大小,不計(jì)鋼繩的重力)求:
(1)鋼絲繩的拉力大;
(2)飛椅轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究.一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連.彈簧處于原長時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖(a)所示.向左推小球,使彈黃壓縮一段距離后由靜止釋放,小球離開桌面后落到水平地面.通過測(cè)量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能.回答下列問題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等.已知重力加速度大小為g.為求得Ek,至少需要測(cè)量下列物理量中的ABC (填正確答案標(biāo)號(hào)).
A、小球的質(zhì)量m           B、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s
C、桌面到地面的高度h     D、彈簧的壓縮量△x        E、彈簧原長l0
(2)用所選取的測(cè)量量和已知量表示Ek,得:Ek=$\frac{m{gs}_{\;}^{2}}{4h}$.
(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的s-△x圖線.從理論上可推出,如果h不變,m增加,s-△x圖線的斜率會(huì)減小 (填“增大”、“減小”或“不變”);如果m不變,h增加,s-△x圖線的斜率會(huì)增大 (填“增大”、“減小”或“不變”).由圖(b) 中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△x的2次方成正比.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.有一提升重物的直流電動(dòng)機(jī),工作時(shí)電路如圖所示,內(nèi)阻為r=0.6Ω,R=10Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=160V,電源內(nèi)阻不計(jì).電壓表兩端的示數(shù)為110V,求:
(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流是多少?
(2)電動(dòng)機(jī)的輸入功率為多少?
(3)電動(dòng)機(jī)在1h內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.兩個(gè)小球的質(zhì)量之比m1:m2=1:2,當(dāng)它們以相同的動(dòng)量從某一地點(diǎn)豎直向上拋出時(shí),它們上升的最大高度之比h1:h2和上升到最大高度所用時(shí)間之比t1:t2分別是( 。
A.1:1、2:1B.4:1、4:1C.4:1、2:1D.1:4、1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.質(zhì)量為20kg的物體,放在傾角為30°的斜面上恰能勻速下滑,若要使物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng),需對(duì)物體施加多大的沿滑面向上的力?(g取10m/s2

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