王宴兵

挖掘隱含信息 準(zhǔn)確解決物理問題

王宴兵

有效審題是解題的先決條件，很多學(xué)生缺乏審題意識(shí)，隨意看了一下就開始做，往往事倍功半。很多物理題目條件給出很隱晦，如果不仔細(xì)挖掘，聯(lián)系已知整體分析，提煉出有用信息，就很難理解出題者用意，無法順利解題。或者在解題時(shí)不能兼顧所有限制條件，就會(huì)使得解題思路出現(xiàn)漏洞，不能得到完美解題。因此，教會(huì)學(xué)生如何發(fā)掘隱含條件十分重要，這直接關(guān)系到解題的正確與否以及得分，對(duì)學(xué)生的物理成績(jī)有很大影響。

高中物理；隱含條件；解題

一、 挖掘物理題目

題目的隱含信息往往存在于一個(gè)或幾個(gè)詞語中，這些詞語在教學(xué)時(shí)我們要提醒學(xué)生留意，比如“恰好”“最大”等，往往這些信息都會(huì)給解題帶來感悟，列出幾個(gè)方程，成為解題的關(guān)鍵。對(duì)于題目挖掘的掌握在于日常訓(xùn)練中培養(yǎng)學(xué)生對(duì)這些詞語的敏感度，學(xué)生對(duì)這些詞語形成條件反射后，那么就不會(huì)輕易錯(cuò)過重要的信息。另外我們也要注意對(duì)學(xué)生基本功的培養(yǎng)，這樣學(xué)生才能利用好這些有用的信息。

圖1

例：如圖，有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，用一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕繩懸掛在O點(diǎn)，此時(shí)若給小球一個(gè)外力，大小為F，方向水平向右，使小球從平衡位置P點(diǎn)十分緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，此時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為θ，那么在此過程中外力做的功是

( )

A.mgLcosθB.mgL(1-cosθ)

C.FLsinθD.FLθ

此題要注意的一點(diǎn)是題目中的“緩慢”“輕繩”二字，“緩慢”二字包含很多信息，說明小球一直處于平衡狀態(tài)，“輕繩”二字說明繩子的質(zhì)量忽略不計(jì)，在小球運(yùn)動(dòng)過程中外力一直處于水平狀態(tài)，而小球的受力狀況一直在改變，因此外力是一個(gè)變力，所以不能直接用功的公式求解，要注意轉(zhuǎn)化，在此過程中小球的能量守恒，因此外力做的功都是在克服小球重力做功，因此外力的總功就是小球重力勢(shì)能的增加量，通過對(duì)小球進(jìn)行受力分析，再結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可以得出WF=mgL(1-cosθ)。

其實(shí)有關(guān)于平衡狀態(tài)的判斷有很多種，除了緩慢運(yùn)動(dòng)，還有勻速運(yùn)動(dòng)，在閱讀題目時(shí)學(xué)生要留意題目中的字眼，這些往往是解題的關(guān)鍵。通過這些條件我們才可以列出物理方程，獲得解題思路，進(jìn)而順利解題。

二、 挖掘物理情境

物理題目大多來源于生活，引用現(xiàn)象時(shí)總會(huì)忽略一些生活中不必要的因素。對(duì)此，在閱讀題目時(shí)要注重實(shí)際情境的分析，比如有一些題目提到“光滑平面”“質(zhì)量很小的粒子”等等，往往都是一句話帶過，學(xué)生也是一眼掠過，在解題時(shí)總覺得題目缺少信息而被阻撓，無法快速解題。挖掘隱含在物理情境中的條件有助于學(xué)生更好地分析題目，從而確定解題思路、準(zhǔn)確解題。

例：如圖2所示，在光滑的水平桌面上有一個(gè)斜劈a，其斜面光滑，在斜面的頂端有一物體b，在物體b下滑的過程中，b受到a的彈力對(duì)b做功為W1，b對(duì)a的彈力對(duì)a做功為W2，則下列關(guān)系正確的是

( )

A.W1=0，W2=0 B.W1≠0，W2=0

C.W1=0，W2≠0 D.W1≠0，W2≠0

圖2

圖3

本題學(xué)生最容易錯(cuò)選C，因?yàn)槲矬wb受到的力與它的運(yùn)動(dòng)方向垂直，這是因?yàn)閷W(xué)生忽略了斜劈放置在光滑水平面上，所以物體b運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜劈也會(huì)在水平面運(yùn)動(dòng)，因此正確答案應(yīng)該是D，W1，W2均不為零。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程如圖3所示，斜劈會(huì)在彈力作用下沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)。在受力分析時(shí)先個(gè)體再整體，會(huì)發(fā)現(xiàn)在以整體進(jìn)行受力分析時(shí)，有了合外力，因此整個(gè)系統(tǒng)會(huì)運(yùn)動(dòng)，做功的力為a和b之間的彈力。

題目會(huì)給學(xué)生設(shè)置很多物理情境，學(xué)生要學(xué)會(huì)發(fā)掘這些情境下的物理?xiàng)l件加以利用，這樣才不會(huì)掉進(jìn)題目陷阱，盲目解題。

三、 挖掘物理過程

物理過程的研究不可避免會(huì)涉及很多物理狀態(tài)，這些物理狀態(tài)通過特定方式連接就形成了一個(gè)復(fù)雜的物理過程。在考試時(shí)，物理過程的分析需要學(xué)生先分析各個(gè)物理狀態(tài)，將各個(gè)分析結(jié)果相連在一起整合為解題思路。其關(guān)鍵在于在各個(gè)物理狀態(tài)的銜接處會(huì)有條件限制，了解了各個(gè)物理狀態(tài)的特點(diǎn)之后，只有找出它們潛在的交叉聯(lián)系，才能準(zhǔn)確找到題目的隱含信息，從而準(zhǔn)確解題。

圖4

例：如圖4，一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在一個(gè)傳送帶的A點(diǎn)上，此傳送帶以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，大小為2 m/s，且傳送帶的長(zhǎng)度AB=4 m，已知物體與皮帶之間的摩擦系數(shù)為0.2，則物體運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B的時(shí)間是

( )

A. 2 s B. 2.5 s

C. 4 s D. 無法確定

此題的隱含條件在于物體的運(yùn)動(dòng)過程，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)需要學(xué)生逐點(diǎn)分析，發(fā)掘物體正確的運(yùn)動(dòng)過程，學(xué)生很容易錯(cuò)選A項(xiàng)，這是因?yàn)閷W(xué)生沒有認(rèn)真分析整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，以為一直在做勻加速運(yùn)動(dòng)，實(shí)際情況是物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過計(jì)算易得B項(xiàng)才是正確選項(xiàng)。題目中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判定需要計(jì)算，當(dāng)學(xué)生遇到這類型題目時(shí)一定要有一種意識(shí)——此題可能有幾種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，然后去求證是否有多個(gè)過程。如果不深入挖掘過程信息，勢(shì)必會(huì)造成錯(cuò)解。

大多數(shù)物理過程不是很明顯，學(xué)生一眼看不出來，這就需要其具備一定的質(zhì)疑意識(shí)，不斷分析、挖掘，注重經(jīng)驗(yàn)積累，形成系統(tǒng)認(rèn)知，以此做到熟能生巧，提高解題效率。

物理題目雖然簡(jiǎn)短，但是一字一句都有其作用，不會(huì)多余出現(xiàn)，因此我們要教會(huì)學(xué)生發(fā)掘題目，從題目出發(fā)，找到最合適的解題思路，正確快速解題。

王宴兵，云南省紅河州第一中學(xué)。