2020年高考物理纠错笔记：牛顿运动定律

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 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 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 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。 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。 1．汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下列说法中正确的是 A．汽车能拉着拖车前进是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力 B．汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力 C．匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力；加速前进时，汽车对拖车的拉力大于拖 车向后拉汽车的力 D．拖车加速前进，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力 【答案】D 【解析】A、汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是作用力与反作用力，作用力和反作用力总是等大 反向，故选项 A 错误；B、作用力和反作用力具有同时性，故选项 B 错误；C、作用力和反作用力总是等 大反向，不管是匀速前进还是加速前进，汽车对拖车的拉力与拖车向后拉汽车的力都是等大反向，故选 项 C 错误；D.、对拖车受力分析，拖车受汽车对拖车的拉力，地面对拖车的摩擦阻力，故加速前进是因 为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力，故选项 D 正确，故选 D。 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。 1．在班级清扫卫生的劳动中，某同学用水平方向的力推桌子，桌子没动，下列说法中正确的是A．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对相互作用力 B．桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力是一对平衡力 C．同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力是一对平衡力 D．同学推桌子的力与同学受到的摩擦力是一对相互作用力 【答案】C 【解析】A、桌子受到的重力与地面对桌子的支持力是一对平衡力，故 A 错误；B、桌子对地面的压力与 地面对桌子的支持力是一对作用力和反作用力，故 B 错误；C、同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力都 作用在桌子上，是一对平衡力，故 C 正确；D、同学推桌子的力受力物体是桌子；同学受到的摩擦力的 施力物体是地面，所以这两个力不是一对相互作用力，故 D 错误。 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 F=2mg；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 ，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 ，故 C 错误，D 正确。答案：BD。 a mga gm = = b mga gm = =1．如图所示，质量分别为 m 和 2m 的 A，B 两物块，用一轻弹簧相连，将 A 用轻绳悬挂于天花板上，用一木 板托住物块 B。调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂 A 物块的悬绳恰好伸直且没有拉力，此 时轻弹簧的形变量为 x。突然撤去木板，重力加速度为 g，物体运动过程中，弹簧始终在弹性限度内， 则下列说法正确的是 A．撤去木板瞬间，B 物块的加速度大小为 g B．撤去木板间，B 物块的加速度大小为 0.5g C．撤去木板后，B 物块向下运动 3x 时速度最大 D．撤去木板后，B 物块向下运动 2x 时速度最大 【答案】C 【解析】撤去木板瞬间，B 物块受到的合力为 3mg，由牛顿第二定律可知：aB＝1.5g，故 AB 错误；当 B 物块受到的合外力为零时，速度最大，此时 T2＝2mg＝kx2，又 mg＝kx，所以弹簧此时的伸长量 x2＝2x， 即 B 物块向下运动 3x 时速度最大，故 C 正确，D 错误。 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。 1． “蹦极”是一项体育运动。某人（视为质点）身系弹性绳自高空 P 点自由下落，如图所示。图中 a 点 是弹性绳的原长位置，c 是人所到达的最低点，b 是人静止悬吊着时的平衡位置，人在从 P 点落下到最 低点 c 的过程中 A．在 ab 段，人处于失重状态 B．在 a 点人的速度最大 C．在 bc 段，人处于失重状态 D．在 c 点，人的速度为零，加速度也为零 【答案】A 【解析】在 段绳的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，有向下的加速度，人向下做加速运动， 处于失重状态，随绳子的拉力的增大，向下的合外力减小，所以向下的加速度逐渐减小；在 段绳的拉 力大于人的重力，人受到的合力向上，有向上的加速度，人向下做减速运动，处于超重状态，而且加速 度随绳子的拉力的增大而增大，所以在 段人的速度先增加后减小，加速度先减小后增加，在 点人的 速度最大，在 点，绳的形变量最大，绳的拉力最大，向上的加速度，人的速度为零，故选项 A 正确， B、C、D 错误。 如图 1、图 2 所示，两个等高的光滑斜面固定在地面上，斜面倾角 ，质量相等的小球甲、乙各自 在沿斜面向上的拉力作用下从底端由静止开始向上运动。两个拉力的功率恒定且相等，两小球在到达斜面 顶端时均已匀速，则在两小球由斜面底端运动到顶端的过程中，下列说法正确的是 A．最后甲球的速度比乙球的速度大 ab bc ac b c α β