(1)上述數據中你能得到的結論是:① ,② .(2)根據上述結論.請你提一個問題: . 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;表現為理想化模型的用語,如“理想滑輪”、“輕質杠桿”、“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,但仔細研究就會發現條件其實全部隱含于物理常識中,這就要求學生根據題意進行發散性思維,努力挖掘相關知識,在條件不足的情況下,根據常識假設適當的條件和數據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 發電機和電動機的發明使人類步入電氣化時代,制造發電機的主要依據是電磁感應現象,首先發現電磁感應現象的是(。

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、從物理現象的出現條件中尋找隱含條件

一定的物理現象的出現,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什么現象后,一旦題目給出某種現象,馬上可以找出相應的隱含條件。

例4 我國“遠望號”衛星測控船從江陰出發執行任務,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……”,出現這種現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……”要出現這種現象,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、啟發思路,而且還能通過數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、操作步驟和實驗結果之中,要求學生根據已有知識,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,有利于培養學生的創新精神和實踐能力。

例9 如圖所示電路,圖中1、2、3表示電流表或電壓表,請填上各表電路符號.并標出正、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則。電流表要串聯接入電路,電壓表要并聯接入電路。判斷時,可假設將改表處斷開,凡對電路結構有影響的是電流表,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、轉換法、數據歸納法等。

例10 下表列出由實驗測定的幾種物質的比熱容。認真閱讀,你一定會有所發現,請填出任意三條:

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:給表找規律時一般采用比較分析,綜合分析的方法,即可找一般規律如某種變大或變小的趨勢,共性等,也可找特殊規律。此表中12種物質除煤油和冰比熱相同外,其他不同。說明不同物質得比熱一般不同,這是共性。但冰和煤油不同物質比熱相同這是特殊性質。水、冰同種物質,狀態不同,比熱容也不同。且可將物質分為金屬、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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葉子、小明和小雨在探究“歐姆定律”的實驗時:
①他們提出的問題是:導體中的電流與電壓、電阻有什么關系?
②根據經驗,他們猜想:導體中的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比.
③實驗過程如下:
a.他們按如下電路圖連接電路,請將電路圖填畫完整.
b.用R1=5Ω的定值電阻做實驗,發現當電壓表示數分別為0.8V、1.6V、2.4V時,對應電流值分別為0.16A、0.32A和如圖電流表的示數.電流表示數為
0.48
0.48
A.
c.換用R2=10Ω的定值電阻,重復上述實驗.

④通過分析,他們驗證了猜想的正確性,得出歐姆定律.他們經歷的探究程序為:提出問題、
猜想
猜想
、實驗檢驗、歸納分析、得出結論
(ⅱ)在上述探究中發現,對同一個導體,U/I的值
不變
不變
,而這個值就是導體的電阻;不同的導體,U/I的值一般不同.可見,電阻是導體本身的一種特性,它的大小與
電壓
電壓
電流
電流
無關.于是,他們用如圖電路驗證“影響電阻大小的因素”,在M、N兩點之間接入粗細相同而長度不同的鎳鉻合金絲.實驗發現:鎳鉻合金絲越長,燈泡越暗,說明電阻越
.這種顯示電阻大小的方法是
轉換
轉換
法.
(ⅲ)在上述實驗(1)的電路中,將定值電阻換成螺線管,通電后吸引大頭針,發現當滑片向左移動時,吸收大頭針的數目
,實驗說明:電流越大,通電螺線管磁性越強.
(ⅳ)葉子、小明和小雨在理解歐姆定律基礎上又共同設計了一種測定水平方向風力大小的裝置.其原理如圖甲所示:絕緣輕彈簧的左端固定在O點,右端與中心有孔、表面豎直的金屬迎風板相連,一起套在左端也固定在O點的粗細均勻、電阻隨長度均勻變化,且水平放置的金屬桿上,迎風板與金屬桿接觸良好;電路中左端導線與金屬桿的左端相連,右端導線連接在迎風板上并可隨板移動,R是定值電阻,a、b、c、d為四個接線柱.
(1)在他們的設計中,若要求在風力增大時,接入電路的電表示數也隨之增大,則應該(
B
B

A.在a、b之間接入電流表,在c、d之間連接導線
B.只在a、b之間接入電流表
C.在c、d之間接電壓表,在a、b之間連接導線
D.只在c、d之間接電壓表
(2)為了較準確的測出水平方向風力的大小,三位同學先對選定的輕彈簧和金屬桿進行了兩項測量.
①小明利用測量的數據作出了原長為40cm的輕彈簧的長度L和所受壓力F的關系圖[見圖乙].由圖可知:該彈簧每縮短10cm,彈簧受到的壓力將增加
2
2
N

②葉子設計了如圖丙所示的電路,用來測量長度為50cm的金屬桿的電阻.他們備選的部分器材有:
A.電源(能夠提供3V的穩定電壓)
B.電流表A(量程0~0.6A)
C.電壓表V(量程0~3V)
D.滑動變阻器R1(阻值變化范圍為0~5Ω)
E.滑動變阻器R2(阻值變化范圍為0~10Ω)
選好器材后,葉子和小雨在實驗中正確操作,他們記錄的測量數據如下表:
實驗次數 1 2 3 4 5
A表示數I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
V表示數U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
根據他們測量數據可以知道:他們實驗中選用的滑動變阻器是
E
E
(填器材的序號字母);他們測出的金屬桿的電阻是
5
5
Ω
(3)三位同學最后根據(1)的要求,按圖甲進行組裝時,除用到上述選定的輕彈簧、金屬桿和(2)備選的電源、電表外,還選了阻值R=3Ω的定值電阻.如果無風時,O點到迎風板的距離以及輕彈簧的長度均等于彈簧的原長,則該裝置能夠測量的最大水平風力是
4
4
N.
(4)對葉子、小明和小雨設計的測定水平方向風力的裝置,從力的角度,請你指出可能對測量準確度產生影響的因素之一:
迎風板與金屬之間的摩擦力
迎風板與金屬之間的摩擦力

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閱讀下面短文,完成后面的題目:
                                               雪花落水也有聲
    生活中的很多現象都是有科學道理的,但是卻缺少發現它們的眼睛.耐心地讀一讀這篇文章,也許你會有所發現.
相信大部分讀者看到本文題目,都會認為,這篇文章登錯了地方,因為它看起來不講科學而含詩意.要知道,一般的常識告訴我們,雪花落水靜悄悄,毫無聲響.不過,雪花落水真的發生聲波,在3月份一期的《自然》雜志上,幾個科學家聯名發表文章,宣布了他們的上述結論.
    首先要說明的是,雪花落水發出的聲波頻率在50000Hz到2×105Hz之間,高于人們能聽見的聲波頻率.但是,海里的鯨魚就能聽到雪花落水所產生的聲響,并且這些聲響令鯨魚異常煩躁.然而,請不要想當然,這些聲音不是雪花與水面撞擊發出的,而是…
    冷戰時期,當時美國海軍要監視蘇聯潛水艇的活動,他們發現,在下雨的時候,水下聲吶工作效果不好,常有噪聲干擾,甚至干脆無法監聽.
    著名的約翰?霍甫金斯大學機械工程系的普羅斯佩勒提教授是個奇才.普羅斯佩勒提斷定,這些聲音不是雨滴撞擊水面發出,而是含在雨滴中的氣泡振動發出的.克拉姆有一個設備:一個每秒可拍攝1000張照片的高速水下攝影機.利用這臺攝影機,他們確實在下雨時發現水中產生氣泡,這些氣泡還在不斷地收縮、膨脹、振動.普羅斯佩勒提的理論基礎和數學能力也很高,他通過計算得出,下雨時哪些噪聲的頻率和衰減情況確實與氣泡的振動狀況協調一致,從而證實他們的理論完全正確.他還發現,大氣泡振動產生低頻聲波,小氣泡振動產生高頻聲波.普羅斯佩勒提通過理論分析指出,氣泡是要將自己的體積與水的密度相適應,才不斷收縮和膨脹的.
     事情還沒有結束,人們告訴他們,漁民常抱怨,在下雪時他們的聲吶也常常偵聽不到魚群.一開始,他們也不信,因為雪花中含有90%以上的水,空氣不多.但是,他們不是簡單否認,而是要用實驗來驗證.在一個風雪的夜晚,他們在一個汽車旅館的游泳池找到了證據,雪花落水時也產生氣泡,同樣,這些氣泡也振動,從而發出聲波.其實,無論是人們打水漂時所聽到的細微聲響,還是瀑布的隆隆震響,都不是(或主要不是)來自石塊及巖石與水的碰撞,而是由于氣泡.你看,大自然是何等奇妙,而從事科研的人們在發現真理的時候又是多么幸福.
(1)雪花落水發出的聲波屬于
超聲波
超聲波
(選填“超聲波”、“次聲波”).
(2)聲吶裝置是利用仿生學原理制成的,它模仿的是下列哪種生物
A
A
;
A.蝙蝠     B.貓      C.狗     D.大象
(3)雪花落水發出的聲音對人來講不是噪音,站在鯨魚的角度看
(是/不是)噪聲.
(4)科學家們發現,不論是雪花落水,還是雨滴落水,都會引起氣泡的
振動
振動
,這個聲音能被鯨魚聽到,說明
液體
液體
能傳播聲音.
(5)在探究雨滴落水產生聲音的過程中,科學家們進行了下列的過程,請你把它們按正確的順序排列起來
cbad
cbad
(填序號即可).
a  歸納分析   b 進行實驗  c 提出假設  d 得出結論.

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                                               雪花落水也有聲
    生活中的很多現象都是有科學道理的,但是卻缺少發現它們的眼睛.耐心地讀一讀這篇文章,也許你會有所發現.
相信大部分讀者看到本文題目,都會認為,這篇文章登錯了地方,因為它看起來不講科學而含詩意.要知道,一般的常識告訴我們,雪花落水靜悄悄,毫無聲響.不過,雪花落水真的發生聲波,在3月份一期的《自然》雜志上,幾個科學家聯名發表文章,宣布了他們的上述結論.
    首先要說明的是,雪花落水發出的聲波頻率在50000Hz到2×105Hz之間,高于人們能聽見的聲波頻率.但是,海里的鯨魚就能聽到雪花落水所產生的聲響,并且這些聲響令鯨魚異常煩躁.然而,請不要想當然,這些聲音不是雪花與水面撞擊發出的,而是…
    冷戰時期,當時美國海軍要監視蘇聯潛水艇的活動,他們發現,在下雨的時候,水下聲吶工作效果不好,常有噪聲干擾,甚至干脆無法監聽.
    著名的約翰?霍甫金斯大學機械工程系的普羅斯佩勒提教授是個奇才.普羅斯佩勒提斷定,這些聲音不是雨滴撞擊水面發出,而是含在雨滴中的氣泡振動發出的.克拉姆有一個設備:一個每秒可拍攝1000張照片的高速水下攝影機.利用這臺攝影機,他們確實在下雨時發現水中產生氣泡,這些氣泡還在不斷地收縮、膨脹、振動.普羅斯佩勒提的理論基礎和數學能力也很高,他通過計算得出,下雨時哪些噪聲的頻率和衰減情況確實與氣泡的振動狀況協調一致,從而證實他們的理論完全正確.他還發現,大氣泡振動產生低頻聲波,小氣泡振動產生高頻聲波.普羅斯佩勒提通過理論分析指出,氣泡是要將自己的體積與水的密度相適應,才不斷收縮和膨脹的.
     事情還沒有結束,人們告訴他們,漁民常抱怨,在下雪時他們的聲吶也常常偵聽不到魚群.一開始,他們也不信,因為雪花中含有90%以上的水,空氣不多.但是,他們不是簡單否認,而是要用實驗來驗證.在一個風雪的夜晚,他們在一個汽車旅館的游泳池找到了證據,雪花落水時也產生氣泡,同樣,這些氣泡也振動,從而發出聲波.其實,無論是人們打水漂時所聽到的細微聲響,還是瀑布的隆隆震響,都不是(或主要不是)來自石塊及巖石與水的碰撞,而是由于氣泡.你看,大自然是何等奇妙,而從事科研的人們在發現真理的時候又是多么幸福.
(1)雪花落水發出的聲波屬于______(選填“超聲波”、“次聲波”).
(2)聲吶裝置是利用仿生學原理制成的,它模仿的是下列哪種生物______;
A.蝙蝠     B.貓      C.狗     D.大象
(3)雪花落水發出的聲音對人來講不是噪音,站在鯨魚的角度看______(是/不是)噪聲.
(4)科學家們發現,不論是雪花落水,還是雨滴落水,都會引起氣泡的______,這個聲音能被鯨魚聽到,說明______能傳播聲音.
(5)在探究雨滴落水產生聲音的過程中,科學家們進行了下列的過程,請你把它們按正確的順序排列起來______(填序號即可).
a  歸納分析   b 進行實驗  c 提出假設  d 得出結論.

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                                               雪花落水也有聲
    生活中的很多現象都是有科學道理的,但是卻缺少發現它們的眼睛.耐心地讀一讀這篇文章,也許你會有所發現.
相信大部分讀者看到本文題目,都會認為,這篇文章登錯了地方,因為它看起來不講科學而含詩意.要知道,一般的常識告訴我們,雪花落水靜悄悄,毫無聲響.不過,雪花落水真的發生聲波,在3月份一期的《自然》雜志上,幾個科學家聯名發表文章,宣布了他們的上述結論.
    首先要說明的是,雪花落水發出的聲波頻率在50000Hz到2×105Hz之間,高于人們能聽見的聲波頻率.但是,海里的鯨魚就能聽到雪花落水所產生的聲響,并且這些聲響令鯨魚異常煩躁.然而,請不要想當然,這些聲音不是雪花與水面撞擊發出的,而是…
    冷戰時期,當時美國海軍要監視蘇聯潛水艇的活動,他們發現,在下雨的時候,水下聲吶工作效果不好,常有噪聲干擾,甚至干脆無法監聽.
    著名的約翰?霍甫金斯大學機械工程系的普羅斯佩勒提教授是個奇才.普羅斯佩勒提斷定,這些聲音不是雨滴撞擊水面發出,而是含在雨滴中的氣泡振動發出的.克拉姆有一個設備:一個每秒可拍攝1000張照片的高速水下攝影機.利用這臺攝影機,他們確實在下雨時發現水中產生氣泡,這些氣泡還在不斷地收縮、膨脹、振動.普羅斯佩勒提的理論基礎和數學能力也很高,他通過計算得出,下雨時哪些噪聲的頻率和衰減情況確實與氣泡的振動狀況協調一致,從而證實他們的理論完全正確.他還發現,大氣泡振動產生低頻聲波,小氣泡振動產生高頻聲波.普羅斯佩勒提通過理論分析指出,氣泡是要將自己的體積與水的密度相適應,才不斷收縮和膨脹的.
     事情還沒有結束,人們告訴他們,漁民常抱怨,在下雪時他們的聲吶也常常偵聽不到魚群.一開始,他們也不信,因為雪花中含有90%以上的水,空氣不多.但是,他們不是簡單否認,而是要用實驗來驗證.在一個風雪的夜晚,他們在一個汽車旅館的游泳池找到了證據,雪花落水時也產生氣泡,同樣,這些氣泡也振動,從而發出聲波.其實,無論是人們打水漂時所聽到的細微聲響,還是瀑布的隆隆震響,都不是(或主要不是)來自石塊及巖石與水的碰撞,而是由于氣泡.你看,大自然是何等奇妙,而從事科研的人們在發現真理的時候又是多么幸福.
(1)雪花落水發出的聲波屬于______(選填“超聲波”、“次聲波”).
(2)聲吶裝置是利用仿生學原理制成的,它模仿的是下列哪種生物______;
A.蝙蝠     B.貓      C.狗     D.大象
(3)雪花落水發出的聲音對人來講不是噪音,站在鯨魚的角度看______(是/不是)噪聲.
(4)科學家們發現,不論是雪花落水,還是雨滴落水,都會引起氣泡的______,這個聲音能被鯨魚聽到,說明______能傳播聲音.
(5)在探究雨滴落水產生聲音的過程中,科學家們進行了下列的過程,請你把它們按正確的順序排列起來______(填序號即可).
a  歸納分析   b 進行實驗  c 提出假設  d 得出結論.

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