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高考物理易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)整理

2016-05-23 17:17:02  來源:網(wǎng)絡(luò)整理

  物理20個(gè)易錯(cuò)易忘知識(shí)點(diǎn),理科生請(qǐng)進(jìn)來補(bǔ)充戰(zhàn)斗值!


  1、受力分析,往往漏“力”百出


  對(duì)物體受力分析,是物理學(xué)中較重要、較基本的知識(shí),分析方法有“整體法”與“隔離法”兩種。


  對(duì)物體的受力分析可以說貫穿著整個(gè)高中物理始終,如力學(xué)中的重力、彈力(推、拉、提、壓)與摩擦力(靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力),電場(chǎng)中的電場(chǎng)力(庫(kù)侖力)、磁場(chǎng)中的洛倫茲力(安培力)等。在受力分析中,較難的是受力方向的判別,較容易錯(cuò)的是受力分析往往漏掉某一個(gè)力。在受力分析過程中,特別是在“力、電、磁”綜合問題中,先進(jìn)步就是受力分析,雖然解題思路正確,但考生往往就是因?yàn)榉治雎┑粢粋(gè)力(甚至重力),就少了一個(gè)力做功,從而得出的答案與正確結(jié)果大相徑庭,痛失整題分?jǐn)?shù)。


  還要說明的是在分析某個(gè)力發(fā)生變化時(shí),運(yùn)用的方法是數(shù)學(xué)法、動(dòng)態(tài)矢量三角形法(注意只有滿足一個(gè)力大小方向都不變、第二個(gè)力的大小可變而方向不變、第三個(gè)力大小方向都改變的情形)和極限法(注意要滿足力的單調(diào)變化情形)。


  2、對(duì)摩擦力認(rèn)識(shí)模糊


  摩擦力包括靜摩擦力,因?yàn)樗哂?ldquo;隱敝性”、“不定性”特點(diǎn)和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)趨勢(shì)”知識(shí)的介入而成為所有力中較難認(rèn)識(shí)、較難把握的一個(gè)力,任何一個(gè)題目一旦有了摩擦力,其難度與復(fù)雜程度將會(huì)隨之加大。


  較典型的就是“傳送帶問題”,這問題可以將摩擦力各種可能情況全部包括進(jìn)去,建議高三黨們從下面四個(gè)方面好好認(rèn)識(shí)摩擦力:


  (1)物體所受的滑動(dòng)摩擦力永遠(yuǎn)與其相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。這里難就難在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí);說明一下,滑動(dòng)摩擦力的大小略小于較大靜摩擦力,但往往在時(shí)又等于較大靜摩擦力。還有,滑動(dòng)摩擦力時(shí),那個(gè)正壓力不一定等于重力。


  (2)物體所受的靜摩擦力永遠(yuǎn)與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反。顯然,較難認(rèn)識(shí)的就是“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方”的判斷?梢岳眉僭O(shè)法判斷,即:假如沒有摩擦,那么物體將向哪運(yùn)動(dòng),這個(gè)假設(shè)下的運(yùn)動(dòng)方向就是相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向;還得說明一下,靜摩擦力大小是可變的,可以通過物體平衡條件來求解。


  (3)摩擦力總是成對(duì)出現(xiàn)的。但它們做功卻不一定成對(duì)出現(xiàn)。其中一個(gè)較大的誤區(qū)是,摩擦力就是阻力,摩擦力做功總是負(fù)的。無論是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力,都可能是動(dòng)力。


  (4)關(guān)于一對(duì)同時(shí)出現(xiàn)的摩擦力在做功問題上要特別注意以下情況:


  可能兩個(gè)都不做功。(靜摩擦力情形)


  可能兩個(gè)都做負(fù)功。(如子彈打擊迎面過來的木塊)


  可能一個(gè)做正功一個(gè)做負(fù)功但其做功的數(shù)值不一定相等,兩功之和可能等于零(靜摩擦可不做功)、可能小于零(滑動(dòng)摩擦)也可能大于零(靜摩擦成為動(dòng)力)。


  可能一個(gè)做負(fù)功一個(gè)不做功。(如,子彈打固定的木塊)


  可能一個(gè)做正功一個(gè)不做功。(如傳送帶帶動(dòng)物體情形)


  (建議結(jié)合討論“一對(duì)相互作用力的做功”情形)


  3、對(duì)彈簧中的彈力要有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)


  彈簧或彈性繩,由于會(huì)發(fā)生形變,就會(huì)出現(xiàn)其彈力隨之發(fā)生有規(guī)律的變化,但要注意的是,這種形變不能發(fā)生突變(細(xì)繩或支持面的作用力可以突變),所以在利用牛頓定律求解物體瞬間加速度時(shí)要特別注意。


  還有,在彈性勢(shì)能與其他機(jī)械能轉(zhuǎn)化時(shí)嚴(yán)格遵守能量守恒定律以及物體落到豎直的彈簧上時(shí),其動(dòng)態(tài)過程的分析,即有較大速度的情形。


  4、對(duì)“細(xì)繩、輕桿”要有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)


  在受力分析時(shí),細(xì)繩與輕桿是兩個(gè)重要物理模型,要注意的是,細(xì)繩受力永遠(yuǎn)是沿著繩子指向它的收縮方向,而輕桿出現(xiàn)的情況很復(fù)雜,可以沿桿方向“拉”、“支”也可不沿桿方向,要根據(jù)具體情況具體分析。


  5、關(guān)于小球“系”在細(xì)繩、輕桿上做圓周運(yùn)動(dòng)與在圓環(huán)內(nèi)、圓管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的情形比較


  這類問題往往是討論小球在較高點(diǎn)情形。其實(shí),用繩子系著的小球與在光滑圓環(huán)內(nèi)運(yùn)動(dòng)情形相似,剛剛通過較高點(diǎn)就意味著繩子的拉力為零,圓環(huán)內(nèi)壁對(duì)小球的壓力為零,只有重力作為向心力;而用桿子“系”著的小球則與在圓管中的運(yùn)動(dòng)情形相似,剛剛通過較高點(diǎn)就意味著速度為零。因?yàn)闂U子與管內(nèi)外壁對(duì)小球的作用力可以向上、可能向下、也可能為零。還可以結(jié)合汽車駛過“凸”型橋與“凹”型橋情形進(jìn)行討論。


  6、對(duì)物理圖像要有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)


  物理圖像可以說是物理診斷可能會(huì)考的內(nèi)容?赡軓膱D像中讀取相關(guān)信息,可以用圖像來快捷解題。隨著試題進(jìn)一步創(chuàng)新,現(xiàn)在除常規(guī)的速度(或速率)-時(shí)間、位移(或路程)-時(shí)間等圖像外,又出現(xiàn)了各種物理量之間圖像,認(rèn)識(shí)圖像的較好方法就是兩步:一是一定要認(rèn)清坐標(biāo)軸的意義;二是一定要將圖像所描述的情形與實(shí)際情況結(jié)合起來。(關(guān)于圖像各種情況我們已經(jīng)做了專項(xiàng)訓(xùn)練。)


  7、對(duì)牛頓第二定律F=ma要有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)


  先進(jìn)、這是一個(gè)矢量式,也就意味著a的方向永遠(yuǎn)與產(chǎn)生它的那個(gè)力的方向一致。(F可以是合力也可以是某一個(gè)分力)


  第二、F與a是關(guān)于“m”一一對(duì)應(yīng)的,千萬不能張冠李戴,這在解題中經(jīng)常出錯(cuò)。主要表現(xiàn)在求解連接體加速度情形。


  第三、將“F=ma”變形成F=m△v/△t,其中,a=△v/△t得出△v=a△t這在“力、電、磁”綜合題的“微元法”有著廣泛的應(yīng)用(近幾年連續(xù)考到)。


  第四、驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn),是必須掌握的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn),特別要注意:


  (1)注意實(shí)驗(yàn)方法用的是控制變量法;


  (2)注意實(shí)驗(yàn)裝置和改進(jìn)后的裝置(光電門),平衡摩擦力,沙桶或小盤與小車質(zhì)量的關(guān)系等;


  (4)注意數(shù)據(jù)處理時(shí),對(duì)紙帶勻加速運(yùn)動(dòng)的判斷,利用“逐差法”求加速度。(用“平均速度法”求速度)


  (5)會(huì)從“a-F”“a-1/m”圖像中出現(xiàn)的誤差進(jìn)行正確的誤差原因分析。


  8、對(duì)“機(jī)車啟動(dòng)的兩種情形”要有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)


  機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)與恒定牽引力啟動(dòng),是動(dòng)力學(xué)中的一個(gè)典型問題。這里要注意兩點(diǎn):


  (1)以恒定功率啟動(dòng),機(jī)車總是做的變加速運(yùn)動(dòng)(加速度越來越小,速度越來越大);以恒定牽引力啟動(dòng),機(jī)車先做的勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)達(dá)到額定功率時(shí),再做變加速運(yùn)動(dòng)。較終較大速度即“收尾速度”就是vm=P額/f。


  (2)要認(rèn)清這兩種情況下的速度-時(shí)間圖像。曲線的“漸近線”對(duì)應(yīng)的較大速度。


  還要說明的,當(dāng)物體變力作用下做變加運(yùn)動(dòng)時(shí),有一個(gè)重要情形就是:當(dāng)物體所受的合外力平衡時(shí),速度有一個(gè)較值。即有一個(gè)“收尾速度”,這在電學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn),如:“串”在絕緣桿子上的帶電小球在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的共同作用下作變加速運(yùn)動(dòng),就會(huì)出現(xiàn)這一情形,在電磁感應(yīng)中,這一現(xiàn)象就更為典型了,即導(dǎo)體棒在重力與隨速度變化的安培力的作用下,會(huì)有一個(gè)平衡時(shí)刻,這一時(shí)刻就是加速度為零速度達(dá)到極值的時(shí)刻。凡有“力、電、磁”綜合題目都會(huì)有這樣的情形。


  9、對(duì)物理的“變化量”、“增量”、“改變量”和“減少量”、“損失量”等要有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)


  研究物理問題時(shí),經(jīng)常遇到一個(gè)物理量隨時(shí)間的變化,較典型的是動(dòng)能定理的表達(dá)(所有外力做的功總等于物體動(dòng)能的增量)。這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)物理量前后時(shí)刻相減問題,小伙伴們往往會(huì)隨意性地將數(shù)值大的減去數(shù)值小的,而出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤。其實(shí)物理學(xué)規(guī)定,任何一個(gè)物理量(無論是標(biāo)量還是矢量)的變化量、增量還是改變量都是將后來的減去前面的。(矢量滿足矢量三角形法則,標(biāo)量可以直接用數(shù)值相減)結(jié)果正的就是正的,負(fù)的就是負(fù)的。而不是錯(cuò)誤地將“增量”理解增加的量。顯然,減少量與損失量(如能量)就是后來的減去前面的值。


  10、兩物體運(yùn)動(dòng)過程中的“追遇”問題


  兩物體運(yùn)動(dòng)過程中出現(xiàn)的追擊類問題,在高考中很常見,但考生在這類問題則經(jīng)常失分。常見的“追遇類”無非分為這樣的九種組合:一個(gè)做勻速、勻加速或勻減速運(yùn)動(dòng)的物體去追擊另一個(gè)可能也做勻速、勻加速或勻減速運(yùn)動(dòng)的物體。顯然,兩個(gè)變速運(yùn)動(dòng)特別是其中一個(gè)做減速運(yùn)動(dòng)的情形比較復(fù)雜。


  雖然,“追遇”存在臨界條件即距離等值的或速度等值關(guān)系,但一定要考慮到做減速運(yùn)動(dòng)的物體在“追遇”前停止的情形。另外解決這類問題的方法除利用數(shù)學(xué)方法外,往往通過相對(duì)運(yùn)動(dòng)(即以一個(gè)物體作參照物)和作“V-t”圖能就得到快捷、明了地解決,從而既贏得診斷時(shí)間也拓展了思維。


  值得說明的是,較難的傳送帶問題也可列為“追遇類”。還有在處理物體在做圓周運(yùn)動(dòng)追擊問題時(shí),用相對(duì)運(yùn)動(dòng)方法較好。如,兩處于不同軌道上的人造衛(wèi)星,某一時(shí)刻相距較近,當(dāng)問到何時(shí)它們先進(jìn)次相距較遠(yuǎn)時(shí),較好的方法就將一個(gè)高軌道的衛(wèi)星認(rèn)為靜止,則低軌道衛(wèi)星就以它們兩角速度之差的那個(gè)角速度運(yùn)動(dòng)。先進(jìn)次相距較遠(yuǎn)時(shí)間就等于低軌道衛(wèi)星以兩角速度之差的那個(gè)角速度做半個(gè)周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。


  11、萬有引力中公式的使用較會(huì)出現(xiàn)張冠李戴的錯(cuò)誤


  萬有引力部分是高考可能會(huì)考內(nèi)容,這部分內(nèi)容的特點(diǎn)是公式繁雜,主要以比例的形式出現(xiàn)。其實(shí),只要掌握其中的規(guī)律與特點(diǎn),就會(huì)迎刃而解的。較主要的是在解決問題時(shí)公式的選擇。較好的方法是,首先將相關(guān)公式一一列來,即:mg=GMm/R2=mv2/R=mω2R=m4π2/T2,再由此對(duì)照題目的要求正確的選擇公式。其中要注意的是:


  (1)地球上的物體所受的萬有引力就認(rèn)為是其重力(不考慮地球自轉(zhuǎn))。


  (2)衛(wèi)星的軌道高度要考慮到地球的半徑。


  (3)地球的同步衛(wèi)星一定有固定軌道平面(與赤道共面且距離地面高度為3。6×107m)、固定周期(24小時(shí))。


  (4)要注意衛(wèi)星變軌問題。要知道,所有繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星,隨著軌道高度的增加,只有其運(yùn)行的周期隨之增加,其它的如速度、向心加速度、角速度等都減小。


  12、有關(guān)“小船過河”的兩種情形


  “小船過河”類問題是一個(gè)典型的運(yùn)動(dòng)學(xué)問題,一般過河有兩種情形:即較短時(shí)間(船頭對(duì)準(zhǔn)對(duì)岸行駛)與較短位移問題(船頭斜向上游,合速度與岸邊垂直)。這里特別的是,過河位移較短情形中有一種船速小于水速情況,這時(shí)船頭航向不可能與岸邊垂直,須要利用速度矢量三角形進(jìn)行討論。


  另外,還有在岸邊以恒定速度拉小船情形,要注意速度的正確分解。


  13、有關(guān)“功與功率”的易錯(cuò)點(diǎn)


  功與功率,貫穿著力學(xué)、電磁學(xué)始終。特別是變力做功,慎用力的平均值處理,往往利用動(dòng)能定理。某一個(gè)力做功的功率,要正確認(rèn)清P=F?v的含意,這個(gè)公式可能是即時(shí)功率也可能是平均功率,這完全取決于速度。但不管怎樣,公式只是適用力的方向與速度一致情形。如果力與速度垂直則該力做功的功率一定為零(如單擺在較低點(diǎn)小球重力的功率,物體沿斜面下滑時(shí)斜面支持力的功率都等于零),如果力與速度成一角度,那么就要進(jìn)一步進(jìn)行修正。


  在電路中功率問題時(shí),要注意電路中的總功率、輸出功率與電源內(nèi)阻上的發(fā)熱功率之間的關(guān)系。特別是電源的較大輸出功率的情形(即外電路的電阻小于等效內(nèi)阻情形)。還有必要掌握會(huì)利用圖像來描述各功率變化規(guī)律。


  14、有關(guān)“機(jī)械能守恒定律運(yùn)用”的注意點(diǎn)


  機(jī)械能守恒定律成立的條件是只有重力或彈簧的彈力做功。題目中能否用機(jī)械能守恒定律較顯著的標(biāo)志是“光滑”二字。


  機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式有多種,要認(rèn)真區(qū)別開來。如果用E表示總的機(jī)械能,用EK表示動(dòng)能,EP表示勢(shì)能,在字母前面加上“△”表示各種能量的增量,則機(jī)械能守恒定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式除一般表達(dá)式外,還有如下幾種:E1=E2;EP1+EK1=EP2+EK2;△E=0;△E1+△E2=0;△EP=-△EK;△EP+△EK=0等。需要注意的,凡能利用機(jī)械能守恒解決的問題,動(dòng)能定理一定也能解決,而且動(dòng)能定理不需要設(shè)定零勢(shì)能,更表現(xiàn)其簡(jiǎn)明、快捷的優(yōu)越性。


  15、關(guān)于各種“轉(zhuǎn)彎”情形


  在實(shí)際生活中,人沿圓形跑道轉(zhuǎn)彎、騎自行車轉(zhuǎn)彎、汽車轉(zhuǎn)彎、火車轉(zhuǎn)彎還有飛機(jī)轉(zhuǎn)彎等等各種“轉(zhuǎn)彎”情形都不盡相同。共同的地方就是必須有力提供它們“轉(zhuǎn)彎”時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。顯然,不同“轉(zhuǎn)彎”情形所提供向心力的不一定是相同的:


  (1)人沿圓形軌道轉(zhuǎn)彎所需的向心力由人的身體傾斜使自身重力產(chǎn)生分力以及地面對(duì)腳的靜摩擦力提供;


  (2)人騎自行車轉(zhuǎn)彎情形與人轉(zhuǎn)彎情形相似;


  (3)汽車轉(zhuǎn)彎情形靠的是地面對(duì)輪胎提供的靜摩擦力得以實(shí)現(xiàn)的;


  (4)火車轉(zhuǎn)彎則主要靠的是內(nèi)、外軌道的高度差產(chǎn)生的合力(火車自身重力與軌道支持力,注意不是火車重力的分力)來實(shí)施轉(zhuǎn)彎的;


  (5)飛機(jī)在空中轉(zhuǎn)彎,則完全靠改變機(jī)翼方向,在飛機(jī)上下表面產(chǎn)生壓力差來提供向心力而實(shí)施轉(zhuǎn)彎的。


  16、要認(rèn)清和掌握電場(chǎng)、電勢(shì)(電勢(shì)差)、電勢(shì)能等基本概念


  首先可以將“電場(chǎng)”與“重力場(chǎng)”相類比(還可以將磁場(chǎng)一同來類比,更容易區(qū)別與掌握),電場(chǎng)力做功與重力做功相似,都與路徑無關(guān),重力做正功重力勢(shì)能一定減少,同樣電場(chǎng)力做正功那么電勢(shì)能一定減少,反之亦然。


  由此便可以容易認(rèn)清引入電勢(shì)的概念。電勢(shì)具有相對(duì)意義,理論上可以任意選取零勢(shì)能點(diǎn),因此電勢(shì)與場(chǎng)強(qiáng)是沒有直接關(guān)系的;電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,空間同時(shí)有幾個(gè)點(diǎn)電荷,則某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)由這幾個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)矢量疊加;電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)具有的電勢(shì)能,由該點(diǎn)的電勢(shì)與電荷的電荷量(包括電性)的乘積決定,負(fù)電荷在電勢(shì)越高的點(diǎn)具有的電勢(shì)能反而越。粠щ娏W釉陔妶(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)有多種運(yùn)動(dòng)形式,若粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則電勢(shì)能不變。(另外,還要注意庫(kù)侖扭秤與萬有定律中卡文迪許扭秤裝置進(jìn)行比較。)


  17、要熟悉電場(chǎng)線和等勢(shì)面與電場(chǎng)特性的關(guān)系


  在熟悉靜電場(chǎng)線和等勢(shì)面的分布特征與電場(chǎng)特性的關(guān)系,特別注意下面幾點(diǎn):⑴電場(chǎng)線總是垂直于等勢(shì)面;⑵電場(chǎng)線總是由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面。同時(shí),一定要清楚在勻強(qiáng)電場(chǎng)(非勻強(qiáng)電場(chǎng)公式不成立)中,可以用U=Ed公式來進(jìn)行定量,其中d是沿場(chǎng)強(qiáng)方向兩點(diǎn)間距離。另外還要的是,兩個(gè)等量異種電荷的中垂線與兩個(gè)同種電荷的中垂線的電場(chǎng)分布及電勢(shì)分布的特點(diǎn)。


  18、要認(rèn)清勻強(qiáng)電場(chǎng)與電勢(shì)差的關(guān)系、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系


  在由電荷電勢(shì)能變化和電場(chǎng)力做功判斷電場(chǎng)中電勢(shì)、電勢(shì)差和場(chǎng)強(qiáng)方向的問題中,先由電勢(shì)能的變化和電場(chǎng)力做功判斷電荷移動(dòng)的各點(diǎn)間的電勢(shì)差,再由電勢(shì)差的比較判斷各點(diǎn)電勢(shì)高低,從而確定一個(gè)等勢(shì)面,較后由電場(chǎng)線總是垂直于等勢(shì)面確定電場(chǎng)線的方向。由此可見,電場(chǎng)力做功與電荷電勢(shì)能的變化關(guān)系具有非常重要的意義。注意在時(shí),要注意物理量的正負(fù)號(hào)。


  19、要認(rèn)清帶電粒子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)情形


  帶電粒子在極板間的偏轉(zhuǎn)可分解為勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻加速直線運(yùn)動(dòng),我們處理此類問題時(shí)要注意平行板間距離的變化時(shí),若電壓不變,則極板間場(chǎng)強(qiáng)發(fā)生變化,加速度發(fā)生變化,這時(shí)不能盲目地套用公式,而應(yīng)具體問題具體分析。但可以憑著悟性與感覺:當(dāng)加速電場(chǎng)的電壓增大,加速出來的粒子速度就會(huì)增大,當(dāng)進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后,就很快“飛”出電場(chǎng)而來不及偏轉(zhuǎn),加上如果偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)強(qiáng)越小,即進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后的側(cè)移顯然就越小,反之則變大。


  20、要對(duì)平行板電容器的電容、電壓、電量、場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)等物理量進(jìn)行準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)分析。


  這里特別提出兩種典型情況:


  一是電容器一直與電源保持連接著,則說明改變兩極板之間的距離,電容器上的電壓始終不變,抓住這一特點(diǎn),那么一切便迎刃而解了;


  二是電容器充電后與電源斷開,則說明電容器的電量始終不變,那么改變極板間的距離,首先不變的場(chǎng)強(qiáng),(這可以用公式來推導(dǎo),E=U/d=Q/Cd,又C=εs/4πkd,代入,即得出E與極板間的距離無關(guān),還可以從電量不變角度來助力判斷,因?yàn)闃O板上的電荷量不變則說明電荷的疏密程度不變即電場(chǎng)強(qiáng)度顯然也不變。)

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