19.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,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放于水平地面上.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=$\frac{M+m}{M+msin^{2}θ}$ 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”.但是,其中有一項(xiàng)是錯(cuò)誤的.請你指出該項(xiàng).( 。
A.當(dāng)θ°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,這符合常識(shí),說明該解可能是對(duì)的,故A正確;
B、當(dāng)θ=90°時(shí),sin90°=1,故a=g,自由落體運(yùn)動(dòng),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) 本題運(yùn)用代入法分析,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)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.一個(gè)自由電子沿電場線方向射入如圖所示的電場中,它在電場中的運(yùn)動(dòng)情況是( 。
A.速度增大、加速度減小B.速度減小、加速度增大
C.速度和加速度都增大D.速度和加速度都減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.關(guān)于分子間的作用力,以r0為平衡位置,r為分子間的距離,則下列敘述中正確的是( 。
A.當(dāng)r<r0時(shí),分子間的引力隨著r的減小而減小
B.當(dāng)r>r0時(shí),分子間的斥力隨著r的增大而增大
C.當(dāng)r=r0時(shí),分子間的斥力和分子間的引力都等于零
D.當(dāng)r=r0時(shí),分子間的斥力和分子間的引力的合力等于零

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.在“用電流模擬靜電場中等勢線”的實(shí)驗(yàn)中,有以下實(shí)驗(yàn)器材:
A、6V的交流電      B、6V的直流電     C、100V的直流電源      D、量程為0.6mA的電流表
E、量程為300?A,零刻度在中央的電流表
(1)應(yīng)該選用的器材是B和E填器材前的字母表示)
(2)在實(shí)驗(yàn)中要用到復(fù)寫紙、白紙、導(dǎo)電紙鋪在木版上,它們的順序從下到上依次是:白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖,粗細(xì)均勻、內(nèi)徑較小、兩端開口的U形管豎直放置,兩管的豎直部分高度均為20cm,水平部分BC長6cm,一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段.當(dāng)空氣柱溫度為T0=273K、長為L0=10cm時(shí),AB管內(nèi)水銀柱長為2cm,BC管內(nèi)空氣柱左邊水銀柱長2cm,右側(cè)水銀柱未畫出,大氣壓強(qiáng)P0=7bcrnHg.求:
①空氣柱右邊水銀柱總長.
②當(dāng)對(duì)空氣柱緩慢加熱,左邊的水銀恰好全部進(jìn)入豎直管AB內(nèi)時(shí),空氣柱的溫度.
③繼續(xù)緩慢加熱,空氣柱溫度為多少時(shí),左側(cè)豎直管內(nèi)的水銀柱上表面剛好到達(dá)管口.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.氫原子光譜譜線波長遵循公式$\frac{1}{λ}$=R($\frac{1}{{m}^{2}}$-$\frac{1}{{n}^{2}}$),R為里德伯常量,賴曼系是從高能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)產(chǎn)生的,巴耳末系是從高能級(jí)向第二能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的,帕邢系是從高能級(jí)向第三能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的,則各線系的第一條譜線的波長之比為35:189:540.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,直角支架上部橫桿水平,左桿豎直,長2m的不可伸長的輕繩左端固定于B點(diǎn),右端固定于A點(diǎn).OB=0.5m,繩子上有一個(gè)輕質(zhì)光滑小動(dòng)滑輪,動(dòng)滑輪下由一小段輕繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的物體.求:
(1)若OA=1m,求繩的張力大;
(2)若繩能承受的最大拉力為2mg,現(xiàn)保持繩左端B點(diǎn)不動(dòng),將繩右端移到C點(diǎn),OC=1.2m,為使繩子不斷,則懸掛的重物的重量最大是多少?(已知sin53°=0.8;cos53°=0.6)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,勻強(qiáng)磁場B=0.1T,所用矩形線圈的匝數(shù)N=100,邊長ab=0.2m,bc=0.5m,圖中線圈平面與磁感線平行,若線圈以角速度ω=100πrad/s繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),并從圖示位置開始計(jì)時(shí),則( 。
A.圖示位置時(shí)線圈中磁通量變化率為零
B.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的峰值為314V
C.由t=0至t=$\frac{T}{4}$過程中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢為200V
D.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式是314sin 100πtV

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.由于地球自轉(zhuǎn)的影響,地球表面的重力加速度會(huì)隨緯度的變化而有所不同:若地球表面兩極處的重力加速度大小為g0,在赤道處的重力加速度大小為g,地球自轉(zhuǎn)的周期為T,引力常量為G,地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體.求:
(1)地球半徑R;
(2)地球的平均密度;
(3)若地球自轉(zhuǎn)速度加快,當(dāng)赤道上的物體恰好能“飄”起來時(shí),求地球自轉(zhuǎn)周期T'.

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