計算題沒思路怎么辦

桑向東

很多同學(xué)在解物理計算題時，經(jīng)常無法抓住題目中主要信息，并把這些信息聯(lián)系起來，導(dǎo)致解題思路不清。今天以一道簡單機(jī)械的計算題為例，幫助同學(xué)們突破計算題解題思路這個難題。

例 如圖1所示，工人用250 N的力將重為400 N的物體勻速提升2 m，共用了10秒（忽略繩重和摩擦力），下列說法正確的是（ ）。

A. 繩子自由端移動的距離是6 m

B. 動滑輪的重力是10 N

C. 工人做功的功率是100 W

D. 滑輪組的機(jī)械效率是85%

解析：這道題表面上看是一道選擇題，實際上包含了4道計算題。我們采用下面的解題路徑（如圖2所示）：

千萬不要小看“已知—求—解”這個解題路徑，很多同學(xué)在計算的時候總是忽略“已知”和“求”，上來就開始解題。殊不知，“已知”和“求”的書寫過程，就是一個審題的過程，它有三個好處：一是把已知條件轉(zhuǎn)化為物理量符號形式的已知條件;二是找到隱含條件，構(gòu)成完整的解題空間（計算題的本質(zhì)就是一個以求為中心的問題空間，當(dāng)你把所有的已知條件和隱含條件都找全了之后，問題自然也就解決了）;三是建立已知條件和所求結(jié)果的關(guān)聯(lián)公式。（如圖3所示）

首先，我們通過審題建立已知條件（見表1）：

其次，我們看看每個選項都求什么（見表2）：

接下來，我們判斷一下四個選項的對錯。

A選項求s。題中涉及的滑輪組相關(guān)知識點有：G = nF，s = nh，從圖中可以知道有2根繩子承擔(dān)物體（n的多少由動滑輪上的繩子股數(shù)決定，不要看定滑輪）。求什么，列什么：s = nh = 2×2 m = 4 m，所以A選項錯誤。

B選項求G動。本題已經(jīng)忽略了繩子的重力和摩擦力，那么nF = G = G物 + G動。求什么，列什么：公式變形，G動 = nF - G物，代入條件進(jìn)行計算，求得：G動 = 100 N，所以B選項錯誤。

C選項求P。首先我們一定要弄清，這里有三個物體在做功，所以有三個功率，即總功功率、有用功功率、額外功功率，要弄清楚C選項求的是什么功率。我們再來看題干，題干中有一個關(guān)鍵語“工人做功的功率”，工人做的功是通過拉下繩子來完成的，所以工人做的功，就是拉力做的功，則C選項所求的功率應(yīng)該是總功功率。求什么，列什么：P = W總/t = Fs/t = 250 N×4 m/10 s = 100 W，所以C選項正確。

D選項求η。機(jī)械效率=有用功/總功，即η = W有/W總。由于這道題沒有直接給出有用功和總功，所以我們要“缺什么，找什么”（其中，有用功是克服物體重力做的功，總功是拉力做的功，那么拉力所做的總功為克服物體重力所做的有用功和克服動滑輪重力所做的額外功）：W有= G物h = 400 N×2 m = 800 J，W總= Fs = 250 N×4 m = 1000 J。找到了缺的條件，代入公式：η = W有/W總×100% = 800 J/1000 J×100% = 80%，所以D選項錯誤。

答案：C

通過以上例題講解，相信同學(xué)們已經(jīng)掌握了解決計算題的方法和路徑。最后，讓我們再來回顧一下，解題路徑是：已知—求—解，解題方法：一是沒思路，看問題;二是求什么，列什么;三是缺什么，找什么。