2025版新教材高中物理第八章機(jī)械能守恒定律易錯(cuò)易混集訓(xùn)新人教版必修第二冊(cè)

易錯(cuò)易混集訓(xùn)易錯(cuò)點(diǎn)1錯(cuò)誤地認(rèn)為由于支持力總與接觸面垂直，所以支持力不做功1．如圖所示，小物塊位于光滑斜面體上，斜面體位于光滑水平地面上，在小物塊沿斜面下滑的過程中，斜面體對(duì)小物塊的作用力()A．垂直于接觸面，做功為零B．垂直于接觸面，做功不為零C．不垂直于接觸面，做功為零D．不垂直于接觸面，做功不為零易錯(cuò)點(diǎn)2對(duì)做功的條件相識(shí)不清而造成錯(cuò)解2．[2024·山西晉中平遙中學(xué)高一下質(zhì)量檢測(cè)]一木塊前端有一滑輪，繩的一端系在右方固定處，另一端穿過滑輪用恒力F拉住保持兩股繩之間的夾角θ不變，如圖所示，當(dāng)用力拉繩使木塊前進(jìn)s時(shí)，力F對(duì)木塊做的功(不計(jì)繩重和摩擦)是()A．FscosθB．Fs(1＋cosθ)C．2FscosθD．2Fs易錯(cuò)點(diǎn)3恒力功和變力功的求解混淆3．[2024·江蘇宿遷沭陽(yáng)高一下期中]如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)的正下方P點(diǎn)．若小球在水平拉力的作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，水平拉力FT做的功為W1；若小球在水平恒力F＝mg的作用下，從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)水平拉力FT做的功為W2，已知θ＝30°，則W1和W2大小關(guān)系為()A．W1＝W2B．W1>W2C．W1<W2D．無法推斷易錯(cuò)點(diǎn)4不能正確理解瞬時(shí)功率公式P＝Fvcosα而造成錯(cuò)解4．如圖所示，將質(zhì)量為m的小球以初速度v0從A點(diǎn)水平拋出，正好垂直落在斜面上的B點(diǎn)處．已知斜面的傾角為α，則：(1)小球落到斜面上的B點(diǎn)時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是多少？(2)小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中重力做功的平均功率是多少？易錯(cuò)點(diǎn)5誤認(rèn)為細(xì)繩突然被拉伸時(shí)機(jī)械能守恒5．如圖所示，細(xì)繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端系著一金屬小球，小球的質(zhì)量為m，細(xì)繩長(zhǎng)為l.將細(xì)繩拉直，讓細(xì)繩從偏離水平方向30°的位置由靜止釋放小球，已知重力加速度為g.求：(1)細(xì)繩剛伸直時(shí)小球的速度大??；(2)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)細(xì)繩受到的拉力．易錯(cuò)易混集訓(xùn)[過易錯(cuò)]1．答案：B解析：依據(jù)功的定義，為了求斜面體對(duì)小物塊的支持力所做的功，應(yīng)找到小物塊的位移．小物塊對(duì)斜面體的壓力垂直于斜面斜向下，由于地面光滑，該力使斜面體水平向右運(yùn)動(dòng)．小物塊所受支持力與位移方向如圖所示，支持力與物塊位移間的夾角大于90°，則斜面體對(duì)物塊做負(fù)功，應(yīng)選B.易錯(cuò)分析：要明確斜面體固定與不固定時(shí)，小物塊的位移是不一樣的．若斜面體固定，物塊沿斜面下滑時(shí)，支持力做的功為零．受此結(jié)論影響，有些同學(xué)易錯(cuò)選A.這反映出部分同學(xué)對(duì)力做功的本質(zhì)不太理解，沒有從求功的根本方法來思索．這是造成錯(cuò)解的主要緣由．2．答案：B解析：方法一：拉繩時(shí)，兩股繩中的拉力都是F，它們都對(duì)木塊做功，因此其對(duì)木塊做的功為W＝W1＋W2＝Fscosθ＋Fs＝Fs(1＋cosθ)，B正確．方法二：如圖所示，木塊發(fā)生的位移為s時(shí)，由圖中幾何關(guān)系可知力F的作用點(diǎn)發(fā)生的位移大小為l＝2scoseq\f(θ,2)，與力F之間的正向夾角為eq\f(θ,2)，故恒力F對(duì)木塊做的功為W＝Flcoseq\f(θ,2)＝2Fscos2eq\f(θ,2)＝Fs(1＋cosθ)，B正確．易錯(cuò)分析：力干脆作用在物體之上，物體的位移與力的作用點(diǎn)的位移就是一樣的，可以不加區(qū)分；但假如力不是干脆作用在物體之上，或者物體不能看作質(zhì)點(diǎn)，位移l就應(yīng)當(dāng)是力的作用點(diǎn)的位移．3．答案：C解析：當(dāng)用水平拉力緩慢拉動(dòng)小球時(shí)，依據(jù)動(dòng)能定理可得W1－mgh＝0，由幾何關(guān)系可知，h＝l(1－cos30°)，解得拉力的功W1＝mgl(1－cos30°)；小球在水平恒力F＝mg的作用下時(shí)，拉力的功W2＝Flsin30°＝0.5mgl>W1，故C正確．易錯(cuò)分析：誤認(rèn)為兩種狀況都是恒力作用．其實(shí)小球在水平拉力的作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，隨著角度θ的改變可知水平拉力F是變力，故不能利用W＝Fscosθ求解，可依據(jù)動(dòng)能定理進(jìn)行求解．4．答案：(1)eq\f(mgv0,tanα)(2)eq\f(mgv0,2tanα)解析：(1)將小球落在斜面上時(shí)的速度進(jìn)行分解，如圖所示．小球在豎直方向上的分速度vy＝eq\f(v0,tanα)，所以小球落到斜面上的B點(diǎn)時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率P＝mgvy＝eq\f(mgv0,tanα).(2)在小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的平均速度vy＝eq\f(1,2)(0＋vy)＝eq\f(v0,2tanα)，故重力做功的平均功率P＝mgvy＝eq\f(mgv0,2tanα).易錯(cuò)分析：本題的易錯(cuò)之處在于有同學(xué)誤認(rèn)為小球落到B點(diǎn)時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為重力與瞬時(shí)速度的乘積．處理此類問題的關(guān)鍵是正確地理解P＝Fvcosα，留意α為F與v之間的夾角，即應(yīng)將小球落在B點(diǎn)的速度沿水平方向與豎直方向分解，重力做功的瞬時(shí)功率P＝mgvy.5．答案：(1)eq\r(2gl)(2)3.5mg解析：(1)小球先做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)細(xì)繩剛伸直時(shí)小球的速度大小為v1，由對(duì)稱性可知小球下降的高度h＝2lsin30°，依據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))，解得v1＝eq\r(2gl).(2)細(xì)繩伸直后瞬間，小球在垂直細(xì)繩方向的速度設(shè)為v2，依據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解得v2＝v1cos30°＝eq\r(\f(3,2)gl)，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)的速度為v3，以過A點(diǎn)的水平面為零勢(shì)能面，依據(jù)機(jī)械能守恒定律得eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(2))＋mgl(1－sin30°)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(3))，解得v3＝eq\r(\f(5,2)gl)，小球在最低點(diǎn)，由牛頓其次定律得FT－mg＝meq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(3)),l)，解得FT＝3.5mg.由牛頓第三定律可知，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)細(xì)繩受到的拉力為3.5mg.易錯(cuò)分析：一般狀況下物體的碰撞或繩子的拉伸等，都會(huì)使物體一部