2020高考物理總復(fù)習(xí) 易錯(cuò)題與高考綜合問(wèn)題解讀 考點(diǎn) 3 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 命題角度3
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2020高考物理總復(fù)習(xí) 易錯(cuò)題與高考綜合問(wèn)題解讀 考點(diǎn) 3 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 命題角度3
牛頓運(yùn)動(dòng)定律命題角度3
牛頓定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用
1. 一小球質(zhì)量為m,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的懸繩(不可伸長(zhǎng),質(zhì)量不計(jì))固定于0點(diǎn),在0點(diǎn)正下方L/2處釘有一顆釘子,如圖3—8所示,將懸線沿水平方向拉直無(wú)初速釋放后,當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬間: ( )
A.小球線速度沒(méi)有變化
B小球的角速度突然增大到原來(lái)的2倍
C.小球的向心加速度突然增大到原來(lái)的2倍
D.懸線對(duì)小球的拉力突然增大到原來(lái)的2倍
[考場(chǎng)錯(cuò)解]ABD
不理解懸線碰到釘子前后的瞬間物理量的變化情況,隨意照套公式,導(dǎo)致最低點(diǎn)的加速度求錯(cuò),或不清楚加速度如何變化.
ABC在小球通過(guò)最低點(diǎn)的瞬間,水平方向上不受外力作用,沿切線方向小球的加速度等于零,因而小球的線速度不會(huì)發(fā)生變化,故A正確;在線速度不變的情況下,小球的半徑突然減小到原來(lái)的一半,由v=ωr可知角速度增大為原來(lái)的2倍,故B正確;由a=v2/r,可知向心加速度突然增大到原來(lái)的2倍,故C正確;
2. 如圖3—9所示,輕桿的一端有一個(gè)小球,另一端有光滑的固定軸O.現(xiàn)給球一初速度,使球和桿一起繞。軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,用F表示球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的作用力,則F ( )
A一定是拉力 B一定是推力 C.一定等于O D.可能是拉力,可能是推力,也可能等于O
[考場(chǎng)錯(cuò)解]A
認(rèn)為在最高點(diǎn)小球做圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力,而向心力是桿對(duì)小球的拉力提供的,所以在最高點(diǎn)桿對(duì)小球的作用力是拉力.
D球通過(guò)最高點(diǎn)的條件是v>O
(1)當(dāng)球通過(guò)最高點(diǎn),拉力為零時(shí),
(2)當(dāng) 時(shí),此時(shí)F為推力,
(3)當(dāng) 時(shí),此時(shí)F為拉力,
解決此類(lèi)問(wèn)題要明確圓周運(yùn)動(dòng)中的向心力來(lái)源,利用牛頓第二定律來(lái)列式求解.圓周運(yùn)動(dòng)中各物理量之間的關(guān)系是解決此類(lèi)問(wèn)題的前提,正確的受力分析是高考 資源網(wǎng)解題關(guān)鍵.