有一些問題你可能不會求解,但是你仍有可能對這些問題的解是否合理進行分析和判斷.例如從解的物理量單位,解隨某些已...
問題詳情:
有一些問題你可能不會求解,但是你仍有可能對這些問題的解是否合理進行分析和判斷.例如從解的物理量單位,解隨某些已知量變化的趨勢,解在一種特殊條件下的結果等方面進行分析,並與預期結果,實驗結論等進行比較,從而判斷解的合理*或正確*.
舉例如下:如圖所示.質量爲M,傾角爲θ的滑塊A放於水平地面上,把質量爲m的滑塊B放在A的斜面上.忽略一切摩擦,有人求得B相對地面的加速度a=,式中g爲重力加速度.
對於上述解,某同學首先分析了等號右側量的單位,沒發現問題.他進一步利用特殊條件對該解做了如下四項分析和判斷,所得結論都是“解可能是對的”.但是,其中有一項是錯誤的.請你指出該項.( )
A. | 當θ°=0時,該解給出a=0,這符合常識,說明該解可能是對的 | |
B. | 當θ=90°時,該解給出a=g,這符合實驗結論,說明該解可能是對的 | |
C. | 當M>>m時,該解給出a=gsinθ,這符合預期的結果,說明該解可能是對的 | |
D. | 當m>>M時,該解給出a=,這符合預期的結果,說明該解可能是對的 |
【回答】
考點:
牛頓第二定律.
專題:
壓軸題;牛頓運動定律綜合專題.
分析:
物理公式在確定物理量的數量關係的同時,也確定了物理量的單位關係.因此物理學中選定七個物理量的單位作爲基本單位,根據物理公式中其他物理量和這幾個物理量的關係,推導出其他物理量的單位.這些推導出來的單位叫做導出單位.基本單位和導出單位一起組成了單位制.
在力學中,選定長度、質量和時間這三個物理量的單位作爲基本單位,就可以導出其餘的物理量的單位.選定這三個物理量的不同單位,可以組成不同的力學單位制.在*單位制(SI)中,取m(長度單位)、kg(質量單位)、s(時間單位)作爲基本單位.
解答:
解:A、當θ=0°時,sinθ=0,故a=0,故A正確;
B、當θ=90°時,sin90°=1,故a=g,自由落體,故B正確;
C、當M>>m時,M+m≈M,M+msin2θ≈M,斜面體近似不動,可解出a=gsinθ,故C正確;
D、當m>>M時,斜面體飛出,物體近似自由落體,a≈g;但由於M+m≈m,M+msin2θ≈msin2θ,根據表達式a=,矛盾,故D錯誤;
本題選擇錯誤的,故選:D.
點評:
本題關鍵通過單位以及特殊值判斷,如果有矛盾,就說明結論是錯誤的.
知識點:牛頓第二定律
題型:選擇題
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