卜利清
(內(nèi)蒙古呼和浩特市第二十六中學(xué),內(nèi)蒙古 呼和浩特 010030)
淺談幾種解物理題的方法
卜利清
(內(nèi)蒙古呼和浩特市第二十六中學(xué),內(nèi)蒙古 呼和浩特 010030)
物理學(xué)是一門邏輯思維要求高,靈活性較強(qiáng)的學(xué)科。隨著教材的改變和中考試題的靈活性,我發(fā)現(xiàn)教給學(xué)生一些解題方法是非常必要的。
物理;解題;方法
壓強(qiáng)對(duì)大多數(shù)學(xué)生來(lái)講是個(gè)難點(diǎn),之所以難,是因?yàn)閷W(xué)生在做有關(guān)壓強(qiáng)的計(jì)算時(shí),不知怎樣選擇公式,所以無(wú)從下手。實(shí)際上每個(gè)物理公式都有其適用范圍,它不僅是一個(gè)計(jì)算公式,而且還包含一定的物理意義,所以只有了解公式的物理意義,并正確地分析題干的要求,才能解出正確的答案。
例:如圖,一個(gè)敞口容器中裝有100N的水,水面高為50cm,容器底面積為20cm2,求容器底部所受的壓強(qiáng)。
分析:本題所求的是容器底部所受的壓強(qiáng),而這個(gè)壓強(qiáng)是由容器中的水產(chǎn)生的,屬于液體壓強(qiáng)的知識(shí),因此應(yīng)該用液體壓強(qiáng)的公式P=ρgh,而不能用公式P=F/S,很多學(xué)生沒(méi)有認(rèn)真分析題意,他們沒(méi)有注意到本題提到的是敞口容器,容器側(cè)壁也要承受一部分水的重力,所以當(dāng)此時(shí)作用在容器底部的壓力并不等于水的重力100N時(shí),用P=F/S當(dāng)然是錯(cuò)誤的,而液體壓強(qiáng)有其自身的規(guī)律,由液體壓強(qiáng)公式P=ρgh可知,液體壓強(qiáng)只與液體密度、深度有關(guān),與容器形狀、底面積無(wú)關(guān)。因此正確解法如下:
解:h=50cm=0.5m
由題意可知,容器底部的壓強(qiáng)是由水產(chǎn)生的,
因此有P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.5m=4.9× 103Pa
在解電學(xué)題時(shí),能從題中找出定量(如電源電壓和定值電阻)等條件,這是解題的關(guān)鍵。
例:如圖,電源電壓不變,R0的滑片P在移動(dòng)過(guò)程中,電壓表的示數(shù)變化范圍是0~4V,電流表的示數(shù)變化范圍是1A~0.5A。求電阻器R的阻值,變阻器R0的最大阻值和電源電壓。
分析:根據(jù)題意,本題有三個(gè)關(guān)鍵之處。其一,電源電壓不變;其二,電壓表示數(shù)在0~4V變化;其三,當(dāng)電壓表示數(shù)變化時(shí),電流表示數(shù)在1A~0.5A范圍內(nèi)變化。解題時(shí),先分析出這是個(gè)串聯(lián)電路,電壓表并聯(lián)在變阻器兩端,測(cè)的是變阻器的兩端電壓,電流表測(cè)的是整個(gè)電路電流且串聯(lián)電路中電流處處相等。當(dāng)滑片P移動(dòng)時(shí),電路中電阻變化,電流也在變。電流最小為0.5A時(shí),說(shuō)明滑片P滑到最大阻值即R0最大,定值電阻兩端電壓最小,總電源電壓不變。根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知電壓表示數(shù)此時(shí)最大為4V。電流最大為1A時(shí),變阻器的阻值為0,電壓表示數(shù)為0V。根據(jù)以上分析,用歐姆定律和串聯(lián)電路特點(diǎn),可直接求出R0的最大阻值。別的再無(wú)法求出,但可以根據(jù)電源電壓不變,列方程求解。
解:當(dāng)電壓表示數(shù)U1=0V時(shí),電流表示數(shù)為I1=1A.
電源電壓U=I1R=1A·R ①
當(dāng)電壓表示數(shù)U2=4V時(shí),電流表示數(shù)I2=0.5A,可直接求出R0最大阻值,
此時(shí)電源電壓U=U2+I2R=4V+0.5A·R ②
由①、②兩式可解U=8V,R=8Ω.
例:把一盞“220V,100W”的燈與一個(gè)阻值為121Ω的電阻R1串聯(lián)后接在220V的電路中,此時(shí)燈泡的實(shí)際功率是多少(燈泡電阻不變)?
分析:一般來(lái)講,求功率時(shí)學(xué)生都直接用公式P=UI,只需求出此時(shí)小燈泡的實(shí)際電壓和實(shí)際電流,即可求出此時(shí)的實(shí)際功率,而要求此時(shí)的電流、電壓,關(guān)鍵是求出燈泡的電阻,可是在教學(xué)中我發(fā)現(xiàn)學(xué)生不知道怎樣求出燈絲的電阻。實(shí)際上,在燈泡上標(biāo)的“220V,100W”這兩個(gè)值中就隱含著一個(gè)條件即燈泡電阻,那么怎樣求出這個(gè)隱含的條件呢?根據(jù)燈絲電阻不變,利用題中給出的額定電壓、額定功率,運(yùn)用公式即可求出電阻,再運(yùn)用串聯(lián)電路的知識(shí),求出燈泡此時(shí)的實(shí)際功率。
解:由題意可知燈泡額定功率100W,額定電壓220V.
例1:用42N的力將重為49N的物體壓在墻上,物體與墻壁的接觸面積為1dm2,求墻受到的壓強(qiáng)。
分析:根據(jù)題意,對(duì)墻的壓強(qiáng)是由42N的力產(chǎn)生的,而不是49N的重力產(chǎn)生的,因此,49N是個(gè)多余因素,與本題無(wú)關(guān)。
例2:某小孩用20N的推力將重為10N的木塊沿水平方向推動(dòng)了5m,推力做的功是多少?
分析:根據(jù)功的兩個(gè)必要因素,推力做的功只與推力的大小及木塊在推力方向上移動(dòng)的距離有關(guān),與木塊的重力無(wú)關(guān),所以50N是個(gè)多余因素。
解:由功的公式得W=F·S=20N×5m=100J
終上所述,學(xué)習(xí)物理,必須理解并掌握每個(gè)物理概念、規(guī)律、公式得出的過(guò)程和條件,這樣在解題時(shí)才能靈活運(yùn)用已有的知識(shí),并在此基礎(chǔ)上認(rèn)真審題,細(xì)心思考,以不變應(yīng)萬(wàn)變,從而提高自己的解題能力。
G632.0
A
1674-9324(2014)17-0097-02