杜飛
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究中知識(shí)點(diǎn)多、公式多,而且各公式間也有互相聯(lián)系,需要注意的事項(xiàng)也多,是各級(jí)各類考試的熱點(diǎn)和難點(diǎn),學(xué)生學(xué)習(xí)這一章存在著不少易混淆、易錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn),下面我們對(duì)一些典型錯(cuò)誤進(jìn)行辨析.
易錯(cuò)類型一、盲目套用公式計(jì)算交通工具剎車位移
例1 一輛汽車以10 m/s的速度行駛,即將到站時(shí)司機(jī)關(guān)閉油門,汽車以2m/s2的加速度勻減速地向前運(yùn)動(dòng),從關(guān)閉油門起8s內(nèi)通過(guò)的距離為多少?
錯(cuò)解:a=-2m/s2,v0=10 m/s,代入位移公式
錯(cuò)因分析:上述求解中沒(méi)有分析汽車的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況,求解本題應(yīng)先計(jì)算汽車的實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間,才能判斷汽車在8s內(nèi)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況,不應(yīng)該不進(jìn)行分析判斷,盲目套用公式進(jìn)行計(jì)算.
正解:設(shè)汽車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
點(diǎn)評(píng) 物體在摩擦力作用下的勻減速運(yùn)動(dòng),它的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)為
,有最大位移
.不能盲目套用公式,應(yīng)深入分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,確定物體的停止時(shí)間,再合理選擇公式求解.
錯(cuò)類型二、不能清晰認(rèn)識(shí)物體的運(yùn)動(dòng)情況
例2 一氣球以10m/s2的加速度由靜止從地面上升,10s末從它上面掉出一重物,它從氣球上掉出后經(jīng)多少時(shí)間落到地面?(不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2)
錯(cuò)解:
錯(cuò)因分析:錯(cuò)解主要是由于部分同學(xué)對(duì)慣性定律理解不深刻,導(dǎo)致忽略了題目中的隱含條件,即重物離開(kāi)氣球時(shí)和氣球具有相同的速度,誤認(rèn)為重物離開(kāi)氣球時(shí)的速度為零,實(shí)際上物體隨氣球勻加速上升,物體和氣球具有相同的速度,物體離開(kāi)氣球所做的是豎直上拋運(yùn)動(dòng).
正解:如圖1所示,重物從氣球上掉出時(shí)離地面的高度
重物從氣球上掉出時(shí)的速度
重物從氣球上掉出后,將以v1為初速度做豎直上拋運(yùn)動(dòng),設(shè)重物掉出后經(jīng)t0時(shí)間落地,則由豎直上拋運(yùn)動(dòng)公式得
解得
點(diǎn)評(píng) 在解決運(yùn)動(dòng)學(xué)的問(wèn)題過(guò)程中,畫運(yùn)動(dòng)草圖很重要.解題前應(yīng)根據(jù)題意畫出運(yùn)動(dòng)草圖.畫出運(yùn)動(dòng)草圖后,規(guī)定好正方向,再用公式解題,
易錯(cuò)類型三、不能正確理解追及與相遇問(wèn)題的臨界條件
例3 客車以20m/s的速度開(kāi)行,突然發(fā)現(xiàn)同軌道前方120 m處有一列貨車,正以6 m/s的速度同向勻速前進(jìn),于是客車緊急剎車,若以0.8m/s2的加速度勻減速地停下來(lái),問(wèn)客車是否會(huì)撞到貨車?
錯(cuò)解:客車v0=20m/s,a=-0.8m/s2,設(shè)客車剎車經(jīng)過(guò)t秒停下來(lái),則由
錯(cuò)因分析:這是典型的追及問(wèn)題,求解這類問(wèn)題的關(guān)鍵要弄清楚兩車能否發(fā)生碰撞的條件.客車與貨車速度相同時(shí),兩車位移之差和初始時(shí)刻兩車距離之間的關(guān)系是判斷能否相撞的依據(jù).
正解:
點(diǎn)評(píng)速度相等是判斷能否追上、距離最大、最小的臨界條件,也是分析、判斷、解決問(wèn)題的切人點(diǎn).
易錯(cuò)類型四、不會(huì)取舍由公式求得的結(jié)果
例4 汽車以20 m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為5m/s2,則關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后通過(guò)37.5 m所用的時(shí)間為
()
A.3s
B.4s
C.Ss
D.6s
錯(cuò)解:
錯(cuò)因分析:數(shù)學(xué)上得到多個(gè)解,沒(méi)有用實(shí)際情況進(jìn)行檢驗(yàn),所以導(dǎo)致錯(cuò)誤.
正解:汽車經(jīng)過(guò)4s就停止了運(yùn)動(dòng),所以t0=5s應(yīng)舍去.
點(diǎn)評(píng) 數(shù)學(xué)是學(xué)習(xí)物理的重要工具,但是不能將物理問(wèn)題單純數(shù)學(xué)化,數(shù)學(xué)運(yùn)算得到的結(jié)果要結(jié)合物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行分析,再進(jìn)行合理的取舍.
學(xué)生剛升人高一,由于高中物理和初中物理差異比較大,初中物理定性結(jié)論多,定量計(jì)算少;死板硬套多,靈活運(yùn)用少;高中物理理解的成分較多,在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行靈活運(yùn)用知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題較多.,特別是高中物理規(guī)律、定理公式單純的死記硬背是沒(méi)用的,所以學(xué)生在學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)一些諸如以上的錯(cuò)誤是難免的,我們要幫助他們分析錯(cuò)誤的原因,消除錯(cuò)誤意識(shí),幫助他們體驗(yàn)到成功的快樂(lè),找到學(xué)習(xí)物理的樂(lè)趣.endprint