2022年高一物理 一道易错题的辨析

2022年高一物理 一道易错题的辨析题目：如果在表演“水流星”节目时，栓杯子的绳长为，其最大承受力是杯子和杯内水的重量的8倍，要使绳子不断裂，节目表演成功，杯子通过最高点时速度的取值范围为多少？错解：因为“水流星”在竖直平面内做圆周运动。取杯子和杯内水为一个整体进行研究。设杯子和杯内的水的总质量为。在杯子通过最高点时：对杯子和杯内的水进行受力分析（如图所示）（绳子的拉力和杯子和杯内水的重力的合力提供向心力）设在最高点的速度为LO又 又 由式可以解得所以杯子通过最高点时速度的取值范围是错因分析:错解的主要原因是学生没有认真思考绳子是在最低点还是在最高点容易断裂。在最高点 ,即在最低点 ,即很明显所以绳子最容易在最低点断裂。正解：杯子在最低点时，进行受力分析如图。设杯子在最低点时的瞬时速度为，杯子和杯内的水的总质量为又即 又 由式可以解得 在杯子的整个运动过程中，只有重力做功(绳子的拉力的方向始终与运动的方向垂直，所以不做功，空气阻力忽略不计)，机械能守恒。设杯子在最高点时的瞬时速度为 由式可以解得又要使杯子和杯内的水能在竖直平面内做完整的圆周运动，在最高点时，必须满足至少杯子和杯内的水的重力全部用来提供向心力。即综上所述从这道题目，我们可以看出，在高中阶段，很多学生对物理学习感到很困惑。因为物理知识前后联系非常的密切，只要其中的一个知识环节没有跟上就导致一个题目无从下手或者只纯粹的用一个方面的知识来解答而导致解答错误。因此，同学们在学习物理时，一定要在自己的脑海中形成一个知识网络结构，在看到一个题目后要能够马上反映出这个题目的意图是什么。这样你才能够游刃有余。