匀变速直线运动易错题辨析

杜飞

匀变速直线运动的研究中知识点多、公式多，而且各公式间也有互相联系，需要注意的事项也多，是各级各类考试的热点和难点，学生学习这一章存在着不少易混淆、易错的知识点，下面我们对一些典型错误进行辨析.

易错类型一、盲目套用公式计算交通工具刹车位移

例1 一辆汽车以10 m/s的速度行驶，即将到站时司机关闭油门，汽车以2m/s²的加速度匀减速地向前运动，从关闭油门起8s内通过的距离为多少？

错解：a=-2m/s²，v₀=10 m/s，代入位移公式

错因分析：上述求解中没有分析汽车的实际运动情况，求解本题应先计算汽车的实际运动时间，才能判断汽车在8s内的实际运动情况，不应该不进行分析判断，盲目套用公式进行计算.

正解：设汽车匀减速运动时间为

点评 物体在摩擦力作用下的匀减速运动，它的运动时间最长为

，有最大位移

.不能盲目套用公式，应深入分析物体的运动过程，确定物体的停止时间，再合理选择公式求解.

错类型二、不能清晰认识物体的运动情况

例2 一气球以10m/s²的加速度由静止从地面上升，10s末从它上面掉出一重物，它从气球上掉出后经多少时间落到地面？（不计空气阻力，g取10m/s²）

错解：

错因分析：错解主要是由于部分同学对惯性定律理解不深刻，导致忽略了题目中的隐含条件，即重物离开气球时和气球具有相同的速度，误认为重物离开气球时的速度为零，实际上物体随气球匀加速上升，物体和气球具有相同的速度，物体离开气球所做的是竖直上抛运动.

正解：如图1所示，重物从气球上掉出时离地面的高度

重物从气球上掉出时的速度

重物从气球上掉出后，将以v₁为初速度做竖直上抛运动，设重物掉出后经t₀时间落地，则由竖直上抛运动公式得

解得

点评 在解决运动学的问题过程中，画运动草图很重要.解题前应根据题意画出运动草图.画出运动草图后，规定好正方向，再用公式解题，

易错类型三、不能正确理解追及与相遇问题的临界条件

例3 客车以20m/s的速度开行，突然发现同轨道前方120 m处有一列货车，正以6 m/s的速度同向匀速前进，于是客车紧急刹车，若以0.8m/s²的加速度匀减速地停下来，问客车是否会撞到货车？

错解：客车v₀=20m/s，a=-0.8m/s²，设客车刹车经过t秒停下来，则由

错因分析：这是典型的追及问题，求解这类问题的关键要弄清楚两车能否发生碰撞的条件.客车与货车速度相同时，两车位移之差和初始时刻两车距离之间的关系是判断能否相撞的依据.

正解：

点评速度相等是判断能否追上、距离最大、最小的临界条件，也是分析、判断、解决问题的切人点.

易错类型四、不会取舍由公式求得的结果

例4 汽车以20 m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机做匀减速运动，加速度大小为5m/s²，则关闭发动机后通过37.5 m所用的时间为

（）

A.3s

B.4s

C.Ss

D.6s

错解：

错因分析：数学上得到多个解，没有用实际情况进行检验，所以导致错误.

正解：汽车经过4s就停止了运动，所以t₀=5s应舍去.

点评 数学是学习物理的重要工具，但是不能将物理问题单纯数学化，数学运算得到的结果要结合物体的实际运动过程进行分析，再进行合理的取舍.

学生刚升人高一，由于高中物理和初中物理差异比较大，初中物理定性结论多，定量计算少；死板硬套多，灵活运用少；高中物理理解的成分较多，在理解的基础上进行灵活运用知识去解决实际问题较多.，特别是高中物理规律、定理公式单纯的死记硬背是没用的，所以学生在学习匀变速直线运动时出现一些诸如以上的错误是难免的，我们要帮助他们分析错误的原因，消除错误意识，帮助他们体验到成功的快乐，找到学习物理的乐趣.endprint