问题 选择题

有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断.例如从解的物理量单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一种特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果,实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性.

举例如下:如图所示.质量为M,倾角为θ的滑块A放于水平地面上,把质量为m的滑块B放在A的斜面上.忽略一切摩擦,有人求得B相对地面的加速度a=

M+m
M+msin2θ
gsinθ,式中g为重力加速度.

对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题.他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”.但是,其中有一项是错误的.请你指出该项.(  )

A.当θ°=0时,该解给出a=0,这符合常识,说明该解可能是对的

B.当θ=90°时,该解给出a=g,这符合实验结论,说明该解可能是对的

C.当M>>m时,该解给出a=gsinθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的

D.当m>>M时,该解给出a=

g
sinθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的

答案

A、当θ=0°时,sinθ=0,故a=0,故A正确;

B、当θ=90°时,sin90°=1,故a=g,自由落体,故B正确;

C、当M>>m时,M+m≈M,M+msin2θ≈M,斜面体近似不动,可解出a=gsinθ,故C正确;

D、当m>>M时,斜面体飞出,物体近似自由落体,a≈g;但由于M+m≈m,M+msin2θ≈msin2θ,根据表达式a=

g
sinθ
,矛盾,故D错误;

故选CD.

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