高中物理八大常見(jiàn)錯誤分析，讓你輕松走出誤區！

　　物理學(xué)科作為一門(mén)自然科學(xué)，既有其貼近生活的一面，又有其抽象的一面，學(xué)好物理，要求學(xué)生既要有觀(guān)察能力，能從生活中獲取知識，又要有一定的分析和邏輯推理能力，在考試和實(shí)際問(wèn)題的分析中，可能出現錯誤的知識點(diǎn)很多，具有個(gè)性化，但歸納起來(lái)也有一定的規律可循，有些錯誤是常見(jiàn)的，具有普遍性。

　　“直接經(jīng)驗”根深蒂固

　　在日常生活中，一個(gè)物體放在地面上，用力向哪個(gè)方向拉物體，它就會(huì )向哪個(gè)方向運動(dòng)，這是常見(jiàn)的現象，也是學(xué)生在生活中得到的“直接經(jīng)驗”，這種“經(jīng)驗”在學(xué)生的頭腦中可以說(shuō)是“根深蒂固”的，直接影響到學(xué)生對運動(dòng)問(wèn)題的分析。關(guān)于物體的運動(dòng)方向與受力方向，如果單獨考察，學(xué)生都知道：物體的加速度方向與合外力的方向是一致的，速度方向可以與合外力的方向有任意夾角。但在“潛意識”中，學(xué)生總是以為速度方向與合外力的方向相同。


　　例：一個(gè)物體靜止在光滑的水平地面上，在外力F作用下開(kāi)始運動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t，保持力F的大小不變，而將力反向，經(jīng)時(shí)間t，再將力F反向……。試分析物體的運動(dòng)情況。

　　分析：在此類(lèi)問(wèn)題中，學(xué)生很容易回答物體做往復運動(dòng)。其錯誤的根源就在于認為物體的運動(dòng)方向總與外力的方向一致。解決此類(lèi)問(wèn)題可以運用圖象法，即作出物體的V—t圖象。

　　如圖，從圖中可以看出，此過(guò)程中物體的速度和位移方向一直沒(méi)有改變，說(shuō)明物體是向一個(gè)方向運動(dòng)的�，F在對物體進(jìn)行受力分析時(shí)，重力是最常見(jiàn)的，也許正是因為其常見(jiàn)，受力分析時(shí)最容易丟掉的就是重力。

　　丟重力現象

　　例小球從距地H處由靜止落下，掉進(jìn)泥潭里，陷入的深度為h，重力加速度為g，求泥潭對小球的平均阻力。

　　分析：對該題進(jìn)行分析時(shí)，學(xué)生知道使用動(dòng)能定理解題比較方便，但很多學(xué)生在計算重力做功時(shí)，丟掉了在泥潭中運動(dòng)時(shí)重力做的功，得到的結果是f=mgH/h。而正確答案是f=mg（H+h）/h。

　　正是這個(gè)原因，在高考中曾經(jīng)連續兩年對此過(guò)程進(jìn)行了考察，只是把泥潭換成了軟墊，這在高考中是絕無(wú)僅有的。

　　另一方面，學(xué)生丟重力的現象還體現在“衛星”問(wèn)題上，如衛星因為受到稀薄空氣的阻力作用，高度逐漸降低的過(guò)程中，分析其速度的變化，很多學(xué)生錯誤的認為此過(guò)程中只有空氣阻力對衛星做負功，衛星的動(dòng)能減小，所以速度減小，而忽略了此過(guò)程中引力對物體做的功。

　　在處理豎直放置的彈簧問(wèn)題時(shí)，丟重力現象更是常見(jiàn)，學(xué)生往往認為從高處落下的物體從接觸彈簧就開(kāi)始減速。重力是最常見(jiàn)的力，在分析受力時(shí)應當首先分析重力并畫(huà)出受力示意圖，就可以避免類(lèi)似問(wèn)題的出現。

　　“主觀(guān)臆斷”摩擦力的方向

　　關(guān)于摩擦力的有無(wú)及方向問(wèn)題，是受力分析的一個(gè)難點(diǎn)，多數學(xué)生存在著(zhù)“主觀(guān)臆斷”現象。

　　例：如圖所示，物體在力F的作用下靜止在固定的粗糙斜面上，現增大力F，分析物體與斜面間的摩擦力如何變化。


　　分析：在處理這個(gè)問(wèn)題時(shí)，多數學(xué)生主觀(guān)的認為，由于物體受推力作用，所以有沿斜面向上運動(dòng)的趨勢，摩擦力一定沿斜面向下。于是得到摩擦力變大的結論。

　　在分析摩擦力的有無(wú)及方向時(shí)，我們可以采取假設的方法，對于靜止的物體，可以假設無(wú)摩擦力，分析物體在其它力的作用下會(huì )向哪個(gè)方向運動(dòng)，也就是其運動(dòng)趨勢，那么摩擦力的方向就與運動(dòng)趨勢方向相反。在該題中，我們可以假設沒(méi)有摩擦力，要分析物體的運動(dòng)方向，首先要分析推力沿斜面向上的分力與重力沿斜面向下的分力的大小關(guān)系，才能得到摩擦力的方向，進(jìn)而由力的平衡知識判斷出摩擦力的變化情況。

　　不進(jìn)行受力分析，對運動(dòng)過(guò)程“想當然”

　　對物體運動(dòng)過(guò)程的分析，依賴(lài)于對物體的受力分析，在解決實(shí)際問(wèn)題中，很多學(xué)生往往存在著(zhù)不進(jìn)行受力分析，而是“想當然”，分析結果多數是錯誤的。


　　例：如圖所示，小球在重力、電場(chǎng)力和細線(xiàn)的拉力作用下處于靜止狀態(tài)，當剪斷細線(xiàn)后，分析小球的運動(dòng)情況。

　　分析：在分析問(wèn)題時(shí)，學(xué)生知道小球所受的電場(chǎng)力水平向右，所以剪斷細線(xiàn)后小球有向右的速度分量。由于重力的作用，多數學(xué)生認為小球的運動(dòng)是類(lèi)平拋運動(dòng)。錯誤的原因是沒(méi)有對小球進(jìn)行認真的受力分析：小球受到兩個(gè)恒力的作用，其合外力亦為恒力，方向沿細線(xiàn)方向，由于初速度為零，所以小球將做勻加速直線(xiàn)運動(dòng)而非類(lèi)平拋運動(dòng)。


　　再如帶電粒子（不計重力）在勻強電場(chǎng)和勻強磁場(chǎng)正交的區域恰好以速度V做勻速直線(xiàn)運動(dòng)，此時(shí)應有qE=qVB，若減小速度V，分析其運動(dòng)性質(zhì)時(shí)，多數同學(xué)認為是類(lèi)平拋運動(dòng)，其錯誤原因也是沒(méi)有分析偏轉時(shí)洛侖茲力為變力。正確結論應該是非勻變速曲線(xiàn)運動(dòng)。

　　研究對象不明確，造成混亂

　　例如圖所示，質(zhì)量分別為m、M的木塊和木板靜止在水平地面上，木塊和木板間動(dòng)摩擦因數為μ1，木板和地面間動(dòng)摩擦因數為μ2，今用力F將木板從木塊下面拉出。求木板的加速度。


　　分析：在分析木板的加速度問(wèn)題時(shí)，以木板為研究對象，分析其受力分別為F，mgμ1，（M+m）gμ2，但在運用牛頓第二定律時(shí)，學(xué)生求得的結果多數是（F-mgμ1-（M+m）gμ2）/（m+M），錯誤的原因是研究對象不明確。此過(guò)程中，研究對象為木板而不是整體，所分析的受力均為木板受的力，則其加速度應為[F-mgμ1-（M+m）gμ2]/M。在分析問(wèn)題時(shí)，首先要明確研究的對象，避免不必要的混亂。

　　過(guò)程分析不清楚，造成錯誤

　　物體的運動(dòng)情況是和物體的受力相關(guān)聯(lián)的，在處理復雜的力學(xué)問(wèn)題時(shí)，我們要在頭腦里建立起一個(gè)動(dòng)態(tài)模型，對整個(gè)過(guò)程放“慢鏡頭”把復雜的過(guò)程進(jìn)行分段，對每一段運用相應的規律進(jìn)行解決。


　　例：如圖所示，質(zhì)量為m、M的物體A、B靜止在水平面上，相距為L(cháng)，A在水平拉力F的作用下開(kāi)始運動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間，撤去F，A與B相撞并粘在一起向前運動(dòng)，滑行S后停止，已知兩物體和地面間動(dòng)摩擦因數均為μ。求拉力的作用時(shí)間。

　　分析：對該題的分析可以分為以下四個(gè)過(guò)程：

　　1、在拉力F和摩擦力作用下做勻加速直線(xiàn)運動(dòng)。

　　2、在摩擦力作用下做勻減速直線(xiàn)運動(dòng)。

　　3、發(fā)生碰撞。

　　4、在摩擦力作用下勻減速運動(dòng)直到停止。

　　在1、2過(guò)程中運用牛頓運動(dòng)定律和運動(dòng)學(xué)公式分析，要注意其加速度不同。3過(guò)程中應用動(dòng)量守恒定律，4過(guò)程中再次應用牛頓運動(dòng)定律和運動(dòng)學(xué)公式。對每個(gè)過(guò)程列方程即可求得結果。

　　在高考中，任何一個(gè)復雜的過(guò)程都是由幾個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程組成的，要善于把復雜的過(guò)程進(jìn)行分段，把每個(gè)階段搞清楚，問(wèn)題就會(huì )迎刃而解。

　　對物理量或公式的使用條件及環(huán)境不清楚

　　在物理學(xué)中，對于物理量和公式，要搞清楚其意義及適用條件，防止在不適用的條件下使用而造成錯誤。

　　例如：在直流電路中計算電功率時(shí)，P=UI適用于計算任何一段電路消耗的總功率，而P=I2R=U2/R只適用于純電阻電路；在計算電路消耗的熱功率時(shí)，P熱=I2R適用于任何電路，而P熱=UI=U2/R只適用于純電阻電路；再如在交變電流部分，有兩個(gè)電流，要引起注意，一個(gè)是平均電流，另一個(gè)是電流的有效值。平均電流是對時(shí)間的平均，在計算流過(guò)電路的電量時(shí)，要使用平均電流。而在計算電流的熱效應時(shí)，一定要使用電流的有效值。理解物理量的意義和公式的適用條件，可以避免出現不必要的錯誤。

　　功、能關(guān)系不明確，出現重復現象

　　功、能不解決力學(xué)問(wèn)題的兩條主線(xiàn)是牛頓運動(dòng)定律、運動(dòng)學(xué)知識和功能關(guān)系，體現功能關(guān)系的三個(gè)規律是：機械能守恒定律、動(dòng)能定理、能的守恒及轉化定律。在使用機械能守恒定律和能的轉化守恒定律時(shí)，只需要考慮能量間轉化和守恒關(guān)系；在使用動(dòng)能定理時(shí)，需要考慮外界對物體做功和物體動(dòng)能的變化。在運用功能關(guān)系解決問(wèn)題時(shí)，學(xué)生容易出現的錯誤是功、能不分，有時(shí)會(huì )出現重復的現象。

　　例1個(gè)質(zhì)量為m的正方形閉合線(xiàn)圈從某高處落下，恰好勻速穿過(guò)與線(xiàn)圈等寬的勻強磁場(chǎng)，已知線(xiàn)圈的寬度為L(cháng)，重力加速度為g，求此過(guò)程中產(chǎn)生的熱量。

　　分析：此過(guò)程中牽涉到重力勢能與內能的相互轉化，由能的轉化與守恒定律可得：Q=2mgL。


　　學(xué)生常犯的錯誤是：此過(guò)程中安培力對線(xiàn)圈做了負功，應該有2mgL-W安=Q，進(jìn)而去求解安培力做的功等等。其原因就是對所使用規律的內容不清楚，不知道在此過(guò)程中安培力做的負功等于電路中產(chǎn)生的熱量。

　　在考試中，題目是多變的，復習時(shí)，我們應當把握基本的規律，復習的過(guò)程，就是不斷消滅錯誤、不斷總結的過(guò)程，每消滅一個(gè)錯誤，就等于向前邁進(jìn)一步。

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