如圖所示,體重為510N的人,用滑輪組拉重500N的物體A沿水平方向以0.02m/s的速度勻速運動.運動中物體A受到地面的摩擦阻力為200N.動滑輪重為20N(不計繩重和摩擦,地面上的定滑輪與物體A相連的繩子沿水平方向,地面上的定滑輪與動滑輪相連的繩子沿豎直方向,人對繩子的拉力與對地面的壓力始終豎直向下且在同一直線上,).則下列計算結(jié)果中正確的是(  )
分析:A、由圖知,承擔物重的繩子股數(shù)n=2,不計繩重和摩擦,利用F=
1
2
(G+f)求拉力大;
BC、人對地面的壓力等于自己體重減去拉力,據(jù)此求壓力大小;
D、繩子自由端運動速度等于物體移動速度的2倍,據(jù)此求出繩子自由端運動速度.
解答:解:A、由圖知,n=2,不計繩重和摩擦,拉力F=
1
2
(G+f)=
1
2
(20N+200N)=110N,故A錯誤;
BC、人對地面的壓力F=G-F=510N-110N=400N,故B正確、C錯誤;
D、繩子自由端運動速度v=2×0.02m/s=0.04m/s,故D正確;
故選BD.
點評:因為是物體水平移動,有用功為克服摩擦力做功,利用好不計繩重和摩擦,拉力F=
1
2
(G+f),而不是F=
1
2
(G+G)是本題的關鍵.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:

小王為了探究物體在水中不同深度所受浮力變化情況,如下圖所示,將一掛在彈簧測力計下的圓柱體金屬塊緩慢浸人水中(水足夠深),在圓柱體接觸容器底之前,分別記下圓柱體下表面所處的不同深度h和彈簧測力計相應的示數(shù)F,實驗數(shù)據(jù)如下表:
次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
h/cm 0 2 4 6 8 10 12
F/N 6.75 6.25 5.75 5.25 4.75 4.25 4.25

(1)分析表中實驗數(shù)據(jù),可以得出物體重
6.75
6.75
N,第4次實驗時,物體受到的浮力
1.5
1.5
N.
(2)分析表中第1列到第5列數(shù)據(jù),說明
在液體密度一定時,物體受到的浮力大小與物體排開的液體體積有關,物體排開的液體體積越大,物體受到的浮力越大
在液體密度一定時,物體受到的浮力大小與物體排開的液體體積有關,物體排開的液體體積越大,物體受到的浮力越大

(3)分析表中第6列到第7列數(shù)據(jù),說明
當物體浸沒在液體中時,物體受到的浮力大小與物體浸入液體中的深度無關
當物體浸沒在液體中時,物體受到的浮力大小與物體浸入液體中的深度無關

(4)圖中能正確反映彈簧測力計示數(shù)F和圓柱體下表面到水面距離h關系的圖象是
B
B

(5)圓柱體的密度為
2.7×103
2.7×103
kg/m3

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?南京)如圖所示,小明正在做俯臥撐,把他的身體看作一個杠桿,O為支點,A為重心,他的體重為550N.地面對手的支持力F的力臂是
1.5
1.5
m,大小為
330
330
N.

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示,小明正在做俯臥撐,把他的身體看作一個杠桿,O為支點,A 為重心,他的體重為600N.地面對手的支持力F 的力臂是
1.5
1.5
m,大小為
360
360
 N.他每次將身體撐起,肩部上升0.4m,在某次測試中,他1min內(nèi)完成30次俯臥撐,將身體撐起一次所做得功為
144
144
J.他在1min內(nèi)做功的功率為
72
72
w.

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科目:初中物理 來源: 題型:

小陳為了探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況,將一掛在彈簧測力計下的圓柱體金屬塊緩慢浸入水中,(水足夠深),如圖所示,在圓柱體接觸容器之前,分別記下圓柱體下表面所處的不同深度h彈簧測力計相應數(shù)據(jù)F,實驗數(shù)據(jù)如表:
次數(shù)  1  2   3    4   5   6 7
h(cm)  0  2   4    6   8   10 12
F(N) 6.75 6.25 5.75 5.25 4.75 4.25 4.25
(1)分析表中實驗數(shù)據(jù),可以得出物體重為
6.75
6.75
N.
(2)第四次實驗時,物體受到的浮力為
1.5
1.5
N.
(3)分析表中第1列至5列數(shù)據(jù),說明物體浸沒時,物體浸入越深,受到的浮力越

(4)分析表中第6列和第7列數(shù)據(jù),說明物體浸沒后,物體受到的浮力與深度
無關
無關

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

摘要:本文分析了如何挖掘物理題中隱含條件的途徑和方法。并對物理學試題題型進行歸類、例舉和解析。學生要解好物理題,必須要有扎實的物理知識和相關學科的知識,綜合分析和解決問題的能力。因此,在物理教學過程中要注重提高學生的解題能力,加強對解題方法的教學。

關鍵詞:隱含條件 物理學 解題能力

學習在解物理習題時,經(jīng)常會遇到這種情況,有些解題的必要條件,題中并為明確給出,而是隱含在字里行間。充分挖掘隱含條件,明確題目要求,采用合適方法,選擇正確答案,是解好這類題的關鍵。本文就如何挖掘試題中的隱含條件,提高解題能力作一例析。

一、從關鍵詞中挖掘隱含條件

在物理題中,常見的關鍵用語有:表現(xiàn)為極值條件的用語,如“最大”、“最小”、“至少”、“剛好”等,它們均隱含著某些物理量可取特殊值;表現(xiàn)為理想化模型的用語,如“理想滑輪”、“輕質(zhì)杠桿”、“光滑水平面”等,扣住關鍵用語,挖掘隱含條件,能使解題靈感頓生。

例1 一個物體在平衡力的作用下,在光滑水平面上做勻速直線運動,當這對平衡力突然消失,則物體將(。

A.立刻停止運動

B.運動速度越來越快

C.速度減慢,最后停止

D.仍作勻速直線運動

解析:題中“光滑水平面”為關鍵詞。光滑水平面意味著物體不受摩擦力的作用。題目中的物體待平衡力消失后,將不再受力的作用,因此仍要保持勻速直線運動(牛頓第一定律)。

答案:D

二、從物理學常識中找隱含條件

有些題目幾乎沒有條件,但仔細研究就會發(fā)現(xiàn)條件其實全部隱含于物理常識中,這就要求學生根據(jù)題意進行發(fā)散性思維,努力挖掘相關知識,在條件不足的情況下,根據(jù)常識假設適當?shù)臈l件和數(shù)據(jù)以彌補題中明確給出的已知條件的不足。

例2 一個中學生對地面的壓強大約是(。

A.10Pa   B.100Pa   C.1000Pa     D.10000Pa

解析:此題隱含條件有兩個,一是中學生的體重約為50kg,二是中學生雙腳底面積約為5dm2,而這兩個條件都非常隱蔽,屬于物理學常識,只要明確了這兩點,不難得出正確答案D。

三、從物理學發(fā)展史中尋找隱含條件

這類試題一般涉及對物理學研究有貢獻的科學家、科研成果和歷史進程等,增加了學生的愛國情感,有利于培養(yǎng)學生的高尚情操,激起學生學習生物學知識的遠大理想。

例3 發(fā)電機和電動機的發(fā)明使人類步入電氣化時代,制造發(fā)電機的主要依據(jù)是電磁感應現(xiàn)象,首先發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的是(。

A.愛因斯坦

B.帕斯卡

C.奧斯特

D.法拉第

解析:知道這些科學家的研究成果和對社會的巨大貢獻,很快就能準確地選出正確答案D。

四、從物理現(xiàn)象的出現(xiàn)條件中尋找隱含條件

一定的物理現(xiàn)象的出現(xiàn),是以具備一定的條件為前提的,當知道什么條件具備時可出現(xiàn)什么現(xiàn)象后,一旦題目給出某種現(xiàn)象,馬上可以找出相應的隱含條件。

例4 我國“遠望號”衛(wèi)星測控船從江陰出發(fā)執(zhí)行任務,由長江進入海洋。下列有關測控船所受浮力的說法正確的是(。

A.由于海水的密度大,所以船在海洋力受到的浮力大

B.由于船排開海水的體積小,所以它在海洋里受到的浮力小

C.由于船排開的海水的體積大,所以它在海洋力受到的浮力大

D.由于船始終漂浮在水面上,所以它受到的浮力不變

解析:“一個物體漂浮在液面上……”,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的條件是物體所受浮力等于物重,所以隱含條件是物體受到的浮力等于重力。

答案:D

例5 放在水平常木板上重10N的木塊,受到水平向右,大小為5N的拉力作用,沿水平方向做勻速直線運動,這時木板水平方向受的合力為_______N。當拉力增大到8N時,木塊受到的合力為_______N。

解析:“一個物體勻速運動……”要出現(xiàn)這種現(xiàn)象,前提條件是物體必須不受力或受平衡力作用,所以隱含條件為:物體不受力或受平衡力作用。

答案:0;3

五、從物理概念、物理原理中尋找隱含條件

有些物理學問題、現(xiàn)象、判斷等條件隱含于相關的概念和原理中,或是命題時有意混淆概念,偷換概念,要求學生對概念掌握準確,理解要透徹。

例6 晴天,幾位大學生在森林中迷路了,下面四種利用風向引導他們走出森林的說法中,正確的是_______(圖中虛線為空氣流動形成風的路徑示意圖)

A.森林吸熱,溫度升高慢,空氣溫度低、密度大,地面空氣從森林流向外界,應順風走

B.土地吸熱,溫度升高快,空氣溫度高、密度小,地面空氣從外界流向森林,應順風走

C.森林吸熱,溫度升高慢,空氣溫度低、密度大,地面空氣從森林流向外界,應迎風走

D.土地吸熱,溫度升高快,空氣溫度高、密度小,地面空氣從外界流向森林,應迎風走

解析:本題中隱含了比熱容的概念。物體的比熱容越大,吸收熱量后溫度變化越小。

土地的比熱容大,吸熱后溫度升高較快,空氣溫度高。熱空氣因密度小而向上升,地面空氣從森林流向外界,應順風走。

答案:A

六、數(shù)學關系之中尋找隱含條件

正確的示意圖不僅能幫助我們理解題意、啟發(fā)思路,而且還能通過數(shù)學關系找出題中的隱含條件。這種方法不僅在幾何光學中有較多的應用,而且在其它物理問題中也經(jīng)常應用。

例7 有一均勻正方體對水平地面的壓力是F,壓強是P,如下圖所示。若切去陰影部分,則剩余部分對地面的壓力是原來的_______倍,壓強是原來的_______倍。

解析:該題的條件隱含在數(shù)學關系之中,解題的關鍵要建立物理模型的空間想象力。切去部分的正方體邊長為a/2,體積為V/8。切去陰影部分后,其質(zhì)量為7/8m,底部受力面積為3/4S,剩余部分壓強為P’=m/S=7/6P,壓力為F’=Ps=7/8F。

答案:7/8;7/6

七、從圖形、圖表與曲線關系中尋找隱含條件

圖示是貯存和傳遞科學文化知識比較便捷的一條途徑,它能夠高度濃縮物理學的基本概念及原理,使之更加形象、直觀。試題圖文并茂,生動活潑,但圖表曲線中隱含了相當多的沒有敘述和未提及的條件,解題時結(jié)合題設條件分析圖形,從圖形中挖掘隱含條件,才能正確作答,較好地培養(yǎng)學生的觀察和分析問題的能力。

例8 在如圖所示的各圖中,關于磁場的描述和小磁針表示正確的是(。

解析:這是一道集概念、實驗和理論于一體的圖形選擇題,要求學生明確磁場的概念、磁場方向及磁場方向的規(guī)定等情況,這樣才可選出正確答案為B。

八、從實驗的器材、操作過程或結(jié)果中尋找隱含條件

在理論試題中,也有相當多的題干條件看似不足,其實隱含在實驗器材、操作步驟和實驗結(jié)果之中,要求學生根據(jù)已有知識,挖掘這些隱含條件,從而得出正確答案,這有利于考查學生的實驗操作技能,有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

例9 如圖所示電路,圖中1、2、3表示電流表或電壓表,請?zhí)钌细鞅黼娐贩枺顺稣、負接線柱的位置。

解析:判斷電表的類型,需了解器材的使用規(guī)則。電流表要串聯(lián)接入電路,電壓表要并聯(lián)接入電路。判斷時,可假設將改表處斷開,凡對電路結(jié)構(gòu)有影響的是電流表,沒有影響的是電壓表。答案如上圖。

九、選擇合適的方法

確定解題思路,根據(jù)題型特點,充分理解題意。采用合適方法,能很好地提高解題能力,常用的物理方法有控制變量法、等效法、轉(zhuǎn)換法、數(shù)據(jù)歸納法等。

例10 下表列出由實驗測定的幾種物質(zhì)的比熱容。認真閱讀,你一定會有所發(fā)現(xiàn),請?zhí)畛鋈我馊龡l:

水4. 2×103

冰 2.1×103

鋁 0.88×103

鋼鐵 0.46×103

酒精 2.4×103

蓖麻油1.8×103

干泥土0.8×103

水銀0.14×103

煤油2.1×103

砂石0.92×103

銅0.39×103

鉛0.13×103

(1)________________________________________;

(2)________________________________________;

(3)________________________________________。

解析:給表找規(guī)律時一般采用比較分析,綜合分析的方法,即可找一般規(guī)律如某種變大或變小的趨勢,共性等,也可找特殊規(guī)律。此表中12種物質(zhì)除煤油和冰比熱相同外,其他不同。說明不同物質(zhì)得比熱一般不同,這是共性。但冰和煤油不同物質(zhì)比熱相同這是特殊性質(zhì)。水、冰同種物質(zhì),狀態(tài)不同,比熱容也不同。且可將物質(zhì)分為金屬、非金屬進行比較。還可找比熱容最大的、最小的。

例11 用實驗研究決定電阻大小的因素,供選擇的導體規(guī)格如下表:

材料

編號

長度(m)

橫截面積(mm)2

鎳鉻合金

1

0.5

1.5

0.5

錳銅

1

0.5

1.5

1

①要比較電阻與長度的關系應選擇導線:_______________________;

②要比較電阻與橫截面積的關系應選擇導線:_______________________;

③要比較電阻與材料的關系應選擇導線:_______________________。

解析:本題中導體的電阻與導體的長度、材料、橫截面積三個物理量有關,要探究它們之間的關系,要采用“控制變量法”。要驗證猜想一,就要取不同的長度,相同材料和橫截面積的導線,所以應選序號1、2,同理可選出另兩個猜想的序號。

答案:(1)1、2;(2)3、4;(3)1、3

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