(3)如果實(shí)驗(yàn)過程中電壓表示數(shù)突然變?yōu)?.而電流表示數(shù)不變.則發(fā)生斷路的是 ,如果電流表示數(shù)變?yōu)?.而電壓表示數(shù)突然增大.則發(fā)生斷路的是 .(4)若粗心的逸舟少領(lǐng)了一只電壓表.多領(lǐng)了一只電流表.請?jiān)诜娇騼?nèi)設(shè)計(jì)一個電路圖.使這個實(shí)驗(yàn)仍然可以進(jìn)行. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

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(xué)試題題型進(jìn)行歸類、例舉和解析。學(xué)生要解好物理題,必須要有扎實(shí)的物理知識和相關(guān)學(xué)科的知識,綜合分析和解決問題的能力。因此,在物理教學(xué)過程中要注重提高學(xué)生的解題能力,加強(qiáng)對解題方法的教學(xué)。

關(guān)鍵詞:隱含條件 物理學(xué) 解題能力

學(xué)習(xí)在解物理習(xí)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(guān)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(guān)鍵詞中挖掘隱含條件

在物理題中,常見的關(guān)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(guān)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(yùn)動,當(dāng)這對平衡力突然消失,則物體將(。

A.立刻停止運(yùn)動

B.運(yùn)動速度越來越快

C.速度減慢,最后停止

D.仍作勻速直線運(yùn)動

解析:題中“光滑水平面”為關(guān)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(yùn)動(牛頓第一定律)。

答案:D

二、從物理學(xué)常識中找隱含條件

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

例2 一個中學(xué)生對地面的壓強(qiáng)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(xué)生的體重約為50kg,二是中學(xué)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(xué)常識,只要明確了這兩點(diǎn),不難得出正確答案D。

三、從物理學(xué)發(fā)展史中尋找隱含條件

這類試題一般涉及對物理學(xué)研究有貢獻(xiàn)的科學(xué)家、科研成果和歷史進(jìn)程等,增加了學(xué)生的愛國情感,有利于培養(yǎng)學(xué)生的高尚情操,激起學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識的遠(yuǎn)大理想。

例3 發(fā)電機(jī)和電動機(jī)的發(fā)明使人類步入電氣化時代,制造發(fā)電機(jī)的主要依據(jù)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)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(xué)家的研究成果和對社會的巨大貢獻(xiàn),很快就能準(zhǔn)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(dāng)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(yīng)的隱含條件。

例4 我國“遠(yuǎn)望號”衛(wèi)星測控船從江陰出發(fā)執(zhí)行任務(wù),由長江進(jìn)入海洋。下列有關(guān)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(yùn)動,這時木板水平方向受的合力為_______N。當(dāng)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(yùn)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(xué)問題、現(xiàn)象、判斷等條件隱含于相關(guān)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(xué)生對概念掌握準(zhǔn)確,理解要透徹。

例6 晴天,幾位大學(xué)生在森林中迷路了,下面四種利用風(fēng)向引導(dǎo)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(fēng)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(yīng)順風(fēng)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(yīng)順風(fēng)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(yīng)迎風(fēng)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(yīng)迎風(fēng)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(yīng)順風(fēng)走。

答案:A

六、數(shù)學(xué)關(guān)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(xué)關(guān)系找出題中的隱含條件。這種方法不僅在幾何光學(xué)中有較多的應(yīng)用,而且在其它物理問題中也經(jīng)常應(yīng)用。

例7 有一均勻正方體對水平地面的壓力是F,壓強(qiáng)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(qiáng)是原來的_______倍。

解析:該題的條件隱含在數(shù)學(xué)關(guān)系之中,解題的關(guān)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(qiáng)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(guān)系中尋找隱含條件

圖示是貯存和傳遞科學(xué)文化知識比較便捷的一條途徑,它能夠高度濃縮物理學(xué)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(dāng)多的沒有敘述和未提及的條件,解題時結(jié)合題設(shè)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(xué)生的觀察和分析問題的能力。

例8 在如圖所示的各圖中,關(guān)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(shí)驗(yàn)和理論于一體的圖形選擇題,要求學(xué)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(shí)驗(yàn)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(dāng)多的題干條件看似不足,其實(shí)隱含在實(shí)驗(yàn)器材、操作步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果之中,要求學(xué)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(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)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?biāo)出正、負(fù)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(shè)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(diǎn),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(shí)驗(yàn)測定的幾種物質(zhì)的比熱容。認(rèn)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(jìn)行比較。還可找比熱容最大的、最小的。

例11 用實(shí)驗(yàn)研究決定電阻大小的因素,供選擇的導(dǎo)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(guān)系應(yīng)選擇導(dǎo)線:_______________________;

②要比較電阻與橫截面積的關(guān)系應(yīng)選擇導(dǎo)線:_______________________;

③要比較電阻與材料的關(guān)系應(yīng)選擇導(dǎo)線:_______________________。

解析:本題中導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度、材料、橫截面積三個物理量有關(guān),要探究它們之間的關(guān)系,要采用“控制變量法”。要驗(yàn)證猜想一,就要取不同的長度,相同材料和橫截面積的導(dǎo)線,所以應(yīng)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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小明按照如圖所示的電路圖連接好電路,測量一只額定電壓為2.5V的燈泡的電功率,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如下表.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓表示數(shù)/v電流表示數(shù)/A燈泡亮度
110.2較暗
22.5/正常發(fā)光
360不發(fā)光
(1)閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應(yīng)移到______端.
(2)如果實(shí)驗(yàn)過程電壓表示數(shù)突然變?yōu)?,而電流表示數(shù)不變,則發(fā)生斷路的是______.
(3)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,所用電源電壓約為______V.
(4)若小明手邊有“1.5A 50Ω”和“2.0A 20Ω”兩種規(guī)格的滑動變阻器,“0~3V”和“0~15V”兩個量程的電壓表,上面實(shí)驗(yàn)中他選用的滑動變阻器規(guī)格為______,選用的電壓表量程為______.
(5)由于小明粗心大意,沒有記錄燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù),于是他根據(jù)第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出燈泡電阻R=數(shù)學(xué)公式=數(shù)學(xué)公式=5Ω,再計(jì)算出燈泡兩端電壓為2.5V時的功率P=數(shù)學(xué)公式=數(shù)學(xué)公式=1.25W.則燈泡的額定功率______(>/=/<)1.25W.
(6)若在實(shí)驗(yàn)過程中小明發(fā)現(xiàn)電流表已壞,但手邊還有一阻值已知為R0的定值電阻和若干開關(guān),不添加任何其它器材,請你在方框內(nèi)幫小明設(shè)計(jì)一個只接一次線就能測出燈泡額定功率的電路圖.

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小明按照如圖所示的電路圖連接好電路,測量一只額定電壓為2.5V的燈泡的電功率,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如下表.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓表示數(shù)/v電流表示數(shù)/A燈泡亮度
110.2較暗
22.5/正常發(fā)光
36不發(fā)光
(1)閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應(yīng)移到______端.
(2)如果實(shí)驗(yàn)過程電壓表示數(shù)突然變?yōu)?,而電流表示數(shù)不變,則發(fā)生斷路的是______.
(3)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,所用電源電壓約為______V.
(4)若小明手邊有“1.5A  50Ω”和“2.0A  20Ω”兩種規(guī)格的滑動變阻器,“0~3V”和“0~15V”兩個量程的電壓表,上面實(shí)驗(yàn)中他選用的滑動變阻器規(guī)格為______,選用的電壓表量程為______.
(5)由于小明粗心大意,沒有記錄燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù),于是他根據(jù)第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出燈泡電阻R===5Ω,再計(jì)算出燈泡兩端電壓為2.5V時的功率P===1.25W.則燈泡的額定功率______(>/=/<)1.25W.
(6)若在實(shí)驗(yàn)過程中小明發(fā)現(xiàn)電流表已壞,但手邊還有一阻值已知為R的定值電阻和若干開關(guān),不添加任何其它器材,請你在方框內(nèi)幫小明設(shè)計(jì)一個只接一次線就能測出燈泡額定功率的電路圖.

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要測量小燈泡的電阻,提供的器材包括:小燈泡,電源,電流表,電壓表,滑動變阻器,開關(guān),導(dǎo)線若干。
請用筆畫線將圖a中的電路連接完整。

閉合開關(guān)前,要將滑動變阻器的滑片置于最   端(選填“左”或“右”)。
電源為兩節(jié)干電池串聯(lián),則電源電壓為    V
小華在實(shí)驗(yàn)過程中,向右移動變阻器滑片時,小燈泡亮度將      (選填“變亮”,“變暗”或“不變”),在實(shí)驗(yàn)過程中燈泡突然熄滅.經(jīng)判斷,電路故障是小燈泡或電流表被燒壞.查找故障時,在不拆開電路的情況下,他把一根導(dǎo)線并聯(lián)在電流表兩端,小燈泡仍不發(fā)光,據(jù)此可判斷電路故障是              
(5)在實(shí)驗(yàn)中電壓表和電流表的示數(shù)如圖b所示,則此時小燈泡的電阻為  Ω。(結(jié)果保留一位小數(shù))

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如圖是小強(qiáng)進(jìn)行“伏安法測小燈泡額定功率”實(shí)驗(yàn)電路圖.實(shí)驗(yàn)時選用的器材有:電壓恒為4.5V的電源、標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡、最大阻值為10Ω的變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和導(dǎo)線等.當(dāng)他按電路圖正確連接好實(shí)物,經(jīng)試觸無誤,閉合開關(guān),移動變阻器滑片,使電壓表示數(shù)為2.5V時,電表示數(shù)如圖所示,則:(1)電流表示數(shù)為______A;(2)此小燈泡額定功率為______W;(3)若在實(shí)驗(yàn)過程中小燈泡突然熄滅,他用電壓表檢查閉合開關(guān)后的電路,有下表結(jié)果,則斷路發(fā)生在______兩點(diǎn)之間(選填“ea”、“ab”或“bc”)
電壓表接線位置e、ce、be、a
電壓表示數(shù)/V4.54.54.5

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同步練習(xí)冊答案