湖南省郴州市二中(423015)
張毅軍●
實戰中物理習題的隱含條件的挖掘方法
湖南省郴州市二中(423015)
張毅軍●
隱含條件,即根據題設中明顯條件、物理情景及物理知識之間的邏輯聯系得出的適合解題需要的間接條件.本文主要談談高中物理習題中隱含條件的挖掘方法.
隱含條件;過程;字句;常數;技巧;能力
所謂隱含條件,即根據題設中明顯條件、物理情景及物理知識之間的邏輯聯系得出的適合解題需要的間接條件.每位學過物理的同學都深有體會,是否能順利地解答物理習題,關鍵在于隱含條件的挖掘.實際教學中,教師應注意引導學生善于分析和挖掘隱含條件.以下談談高中物理習題中隱含條件的挖掘方法.
要尋到題中隱含條件,首先應明確題目中所描述的物理現象或力學動態模型(包括物體受力情況、物體運動狀態),必要時畫出有關圖示,設法使自己的感覺、想象進入題中設置的物理情境之中,自然覺察到題中某些隱含條件.

(1)
題中歐姆表內阻未直接給出,學生若想不到其它的隱含條件,無法求出Rx,實際上,聯想到使用歐姆表測電阻的操作過程,并會想到,既姆表先要調零,即表筆短接,指針偏轉到滿刻度電流,則有:

(2)
由(1)和(2)聯立可求得Rx=2R內=1000歐
當自己的感覺、想象進入題中設置的物理情境之中,還需緊扣字里行間一些關鍵字句,如“剛好、至少、最大………等等.”,挖掘出相應的隱含條件.
例2 相距20米的前后兩個小球A.B在同一直線上同時向右運動,A球以2米/秒的速度做勻速運動,B球以-2.5米/秒2的加速度做勻減速運動,求B球初速度VB多大時B球恰能追趕上A球?
分析與解 “追趕上”
隱含條件是:XB=XA+20

(1)
B球能追上A球,則B球追上A球時的速度VB’應大于或等于A球速度VA,“恰”字隱含:
VB′=VA
即是VB+aBt=VA
(2)
再將題中的已知條件代入以上兩式可解得VB=12米/秒
以上所述為挖掘隱含條件的兩種基本方法,對于有些物理習題,還必須采取如下兩種特殊方法.
聯系有關常數,可以開闊思路,為順利找到隱含條件起到“柳暗花明又一村”之功效.
例3 估算地球大氣層空氣總重量
分析與解 此題許多同學不知如何下手,從題中似乎找不出已知條件,然而通過聯想、仔細分析,即可得出題中有兩個隱含條件:
①由“地球”想到:地球半徑R=6.4×106m; ②由“大氣”想到:大氣壓強P0=1.0×105Pa.則地球大氣層空氣總重量近似為大氣對地球表面的壓力大?。?/p>
G=P0S=P0·4πR2=5.1×1019N
常用的物理解題思維技巧有:整體、隔離、等效、假設、臨界、近似、極限等分析方法,適時采用必要的思維技巧,可以提高思維的敏捷性和深刻性.

例4 在水平軌道上的列車廂內有一傾角為300的斜面,上面放置一個用繩拉著質量m=0.1 Kg的小球,如圖.當列車以加速度a=20 m/s2向右運動時,繩的張力多大?
分析與解 本題可以采用“臨界思維”法很快判出:當列車向右以加速度a=20m/s2向右運動時,小球是否已脫離斜面?
設小球“剛脫離”斜面(即斜面對球支持力FN為0,繩與斜面平行)時列車向右的臨界加速度為a0,則有:
可見,小球已離開斜面,繩的張力大小為
綜上述,順利地挖掘題目中深層次的隱含條件,反映了學生對物理概念、規律掌握的熟練、準確程度及具備清晰的空間感受、想象能力;同時還要求學生能從知識的不同側面、角度去聯想和
思考,然后再定向選擇對解題有用的隱含條件.因此,隱含條件的挖掘過程有利于培養學生的發散思維能力和收斂思維能力.
G632
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1008-0333(2017)01-0080-01