专题03牛顿运动定律-高考物理之纠错笔记系列

03 牛顿运动定律牛顿运动定律 易错综述易错综述 一、不能用物理规律解题一、不能用物理规律解题 不能用牛顿运动定律解题，或不善于用牛顿运动定律解复杂问题，遇到难题想当然地进行分析。 二、不清楚模型的分析关键二、不清楚模型的分析关键 1．弹簧模型和绳线（杆）模型，尤其是其弹力突变问题。 在因为某部分断裂而导致的弹簧或绳线（杆）连接体失去一部分约束时，弹簧的弹力不会突变，而是 缓慢变化，而绳线（杆）的弹力会发生突变，变化情况需要具体进行运动分析和受力分析。 2．不会分析超重和失重。 超重和失重的“重”指的是物体本身受到的重力，当支持面对物体向上的作用力（测量工具的测量值，即 视重）大于或小于实际的重力时，就是超重或失重。若不能抓住分析关键超重物体的加速度向上、失 重物体的加速度向下，就容易分析错误。 三、运动状态分析和受力分析问题三、运动状态分析和受力分析问题 1．未明确分析的对象。多分析或少分析受力，导致运动状态的分析错误。 2．对运动状态的分析错误。运动状态的分析要点是速度和加速度，速度关系决定相对运动关系，涉及 物体间的相互作用力的分析，加速度则可根据牛顿第二定律列式，直接计算力的大小和有无。 四、复杂问题、难题的分析四、复杂问题、难题的分析 1．临界问题的分析关键是找到临界条件。不能只注重表面的关键词“相等”、“恰好”等，还要挖掘隐含 的临界条件，如加速度相等、弹力为零、静摩擦力达到最大、摩擦力为零（即将反向）等。 2．多物体相互牵连（不一定有直接的牵连关系）要注意，只有部分直接牵连的物体（具有相同的运动 状态）才能用整体法，其他情况一般需要明确物体间的受力关系隔离分析，物体间的相互作用力可能大小 相等，但速度不同，也可能具有相同的速度，但加速度不同。 3．分析多过程问题切忌急躁，应根据速度和加速度的关系逐个过程进行分析，多过程问题的分析关键 就是分析清楚速度相等、速度为零、加速度相等和加速度为零这四种情况，它们往往是多过程中各子过程 的分界点。 4．复杂模型，如传送带往返问题、快–板模型，应结合以上 3 点的注意事项进行综合分析。 易错展示易错展示 易错点一力与运动的关系易错点一力与运动的关系 典型例题典型例题 （2018黑龙江省哈尔滨市第六中学）下列说法正确的是 A．在水平面上运动的物体最终停下来，是因为水平方向没有外力维持其运动的结果 B．运动的物体惯性大，静止的物体惯性小 C．作用力与反作用力可以作用在同一物体上 D．物体所受的合外力减小，加速度一定减小，而速度不一定减小 本题易错选 A，原因是没意识到运动状态不需要力来维持。 物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，在水平面上运动的物体最终停 下来，是因为水平方向受到力的作用，故 A 错误；惯性的大小量度是质量，故 B 错误；作用力和反作用力 作用在不同的物体上，故 C 错误；根据牛顿第二定律知，合外力减小，加速度减小，若加速度的方向与速 度方向相同，速度增大，故 D 正确。答案D。 即时巩固即时巩固 1．某人在匀速行驶的火车上相对车厢竖直向上跳起，仍落回原处，这是因为 A．人腾空时间很短，人偏后的距离很小，不易察觉 B．人跳起后，车厢内空气给他一个向前的力，使他随同火车一起向前运动 C．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，使他随同火车一起向前运动 D．人跳起后直至落地，在水平方向上人和车终具有相同的速度 【答案】D 易错点二对牛顿第三定律的理解易错点二对牛顿第三定律的理解 典型例题典型例题 （2018福建省闽侯第二中学、连江华侨中学等五校教学联合体）下列关于力的说法错误的是 A．力的作用是相互的 B．支持力和压力的方向总是垂直于支持面 C．弹力、摩擦力是按性质命名的力 D．摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反 本题易错选 A，由于疏忽大意，看成让选正确的。 由牛顿第三定律可知力的作用是相互的，故 A 正确；弹力的方向总是与接触面垂直，支持力 和压力的方向总是垂直于支持面，故 B 正确；弹力、摩擦力，重力是按性质命名的力；故 C 正确；摩擦力 阻碍相对运动，其方向总是与物体相对运动的方向相反，故 D 错误。答案D。 即时巩固即时巩固 1．人在沼泽地行走时容易下陷，下陷的过程中 A．人对沼泽地的压力大于沼泽地对人的支持力 B．人对沼泽地的压力等于沼泽地对人的支持力 C．沼泽地对人的支持力小于人的重力 D．沼泽地对人的支持力等于人的重力 【答案】B 易错点三弹簧模型和易错点三弹簧模型和绳线模型绳线模型 典型例题典型例题 （2018福建省闽侯第二中学、连江华侨中学等五校教学联合体）如图所示，物体 a、b 用一根不可伸 长的细线相连，再用一根轻弹簧跟 a 相连，弹簧上端固定在天花板上，已知物体 a、b 的质量相等。当在 P 点处剪断绳子的瞬间 A．物体 a 的加速度大小为零 B．物体 a 的加速度大小为 g C．物体 b 的加速度大小为零 D．物体 b 的加速度大小为 g 本题易只选 D，错因是不理解弹力突变的意义。 设 ab 物体的质量为 m，剪断细线前，对 ab 整体受力分析，受到总重力和弹簧的弹力而平衡， 故 F2mg；再对物体 a 受力分析，受到重力、细线拉力和弹簧的拉力；剪断细线后，重力和弹簧的弹力不 变，细线的拉力减为零，故物体 a 受到的力的合力等于 mg，向上，根据牛顿第二定律得 A 的加速度为 a mg ag m ，故 B 正确，A 错误；对物体 b 受力分析，受到重力、细线拉力，剪断细线后，重力不变， 细线的拉力减为零，故物体 b 受到的力的合力等于 mg，向下，根据牛顿第二定律得 A 的加速度为 b mg ag m ，故 C 错误，D 正确。答案BD。 即时巩固即时巩固 1．在动摩擦因数 μ0.2 的水平面上有一个质量 m1 kg 的小球，小球的一端与水平轻弹簧连接，另一端与不 可伸长的轻绳相连，轻绳与竖直方向成 θ45 角，如图所示。小球处于静止状态，且水平面对小球的弹 力恰好为零，取重力加速度 g10 m/s2。 A．此时弹簧的弹力为10 2N B．剪断弹簧瞬间，小球加速度大小为10 2m/s2 C．剪断细绳瞬间，小球加速度大小为 8 m/s2 D．剪断细绳瞬间，小球受到的合力斜向左上方 45 【答案】C 易错点四超重与失重的实质易错点四超重与失重的实质 典型例题典型例题 （2018云南省昭通）如图所示，A 为电磁铁，挂在支架 C 上，放到台秤的托盘中，在它的正下方有 一铁块 B，铁块 B 静止时，台秤示数为 G，当电磁铁通电后，在铁块被吸引上升的过程中，台秤的示数将 A．变大 B．变小 C．大于 G，但是一恒量 D．先变大，后变小 本题选错的原因主要有混淆超重和失重，不能根据加速度或受力情况分辨超重和失重。 铁块被吸起上升的过程中，由于电磁铁 A 对 B 的吸引力越来越大，B 做加速度变大的加速上 升运动，对整个系统而言，处于超重现象越来越明显的状态可以认为系统重心也在做加速度变大的加速上 升运动，所以台秤的示数应大于 G，且不断变大，故 A 正确，BCD 错误。答案A。 即时巩固即时巩固 1．如图所示，A 为电磁铁，