蔣會(huì)明

(安徽省桐城市第八中學(xué) 231490)

眾所周知，高中物理習(xí)題靈活多變，部分習(xí)題中往往設(shè)置有隱含條件.如對(duì)隱含條件理解不清晰，很難做到正確解答，因此，教學(xué)中應(yīng)注重為學(xué)生講解相關(guān)的理論知識(shí)，并結(jié)合具體的例題，為學(xué)生展示如何挖掘隱含條件，給其以后檢查相關(guān)物理習(xí)題帶來良好的指引.

一、文字?jǐn)⑹鲋械碾[含條件挖掘

部分隱含條件往往在高中物理習(xí)題的文字?jǐn)⑹鲋?認(rèn)識(shí)并充分理解文字?jǐn)⑹鲋械碾[含條件往往是解題的關(guān)鍵，因此教學(xué)中一方面為學(xué)生講解隱含條件的字眼，如“剛好”、“恰好”等，提高學(xué)生認(rèn)識(shí)，使其在審題的過程中多加留心.另一方面，結(jié)合學(xué)生所學(xué)為學(xué)生講解相關(guān)的例題，使學(xué)生親身體會(huì)挖掘隱含條件的過程，為其更好的解題做好鋪墊.

例1(2019年理科綜合全國(guó)一卷)如圖1空間存在一方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩個(gè)帶電小球P和Q用相同的絕緣細(xì)繩懸掛在天花板下，兩細(xì)繩都恰好與天花板垂直，則( ).

圖1

A.P和Q都帶正電荷

B.P和Q都帶負(fù)電荷

C.P帶正電荷，Q帶負(fù)電荷

D.P帶負(fù)電荷，Q帶正電荷

該題目難度不大，關(guān)鍵在于能夠讀懂隱含條件，明確隱含條件表示的含義.題目中“兩細(xì)繩都恰好與天花板垂直”表示兩個(gè)小球向左和向右受到的力大小相等方向相反.通過逐一分析小球受到的電場(chǎng)力和庫(kù)侖力，不難得出只有D項(xiàng)符合題意.

再如：一個(gè)物塊A的質(zhì)量是m，如圖2甲所示，F(xiàn)是一個(gè)水平方向的力，使得物塊A在斜面上靜止.那么，物塊A在斜面上受到的摩擦力可能是零嗎？

圖2

在題目解析的過程中，根據(jù)題目中的敘述對(duì)物塊A進(jìn)行受力分析，如圖2乙所示，題目中“物塊A處于靜止?fàn)顟B(tài)”通過這樣分析其中隱藏的條件，即物塊A受到的合力是零.如果Fcosθ>Gsinθ，物塊A則會(huì)運(yùn)行，方向?yàn)樾泵嫦蛏希藭r(shí)受到的摩擦力方向則是斜面向下.如果Fcosθ=Gsinθ，那么物塊A在斜面上不會(huì)有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則其靜摩擦力是零，物塊A的摩擦力是零.

二、物理圖像中的隱含條件挖掘

圖像在高中物理中占有重要地位.一些習(xí)題常將隱含條件隱藏在圖像中，要求學(xué)生根據(jù)圖像分析問題.為使學(xué)生能夠準(zhǔn)確的挖掘圖像中的隱含條件，一方面，為學(xué)生深入細(xì)致的剖析高中物理中常見的物理圖像，使其牢固的掌握讀圖的技巧與方法.另一方面，圍繞相關(guān)習(xí)題，給予讀圖的點(diǎn)撥，使其能夠積極回顧所學(xué)，找到圖像與所學(xué)知識(shí)的契合點(diǎn)，以迅速破題.

例2(2019年理科綜合全國(guó)二卷)從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和，取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖3所示.重力加速度取10m/s2，由圖中數(shù)據(jù)可得( ).

圖3

A.物體的質(zhì)量為2kg

B.h=0時(shí)，物體的速率為20m/s

C.h=2m時(shí)，物體的動(dòng)能Ek=40J

D.從地面至h=4m時(shí)，物體的動(dòng)能減少100J

再如：如圖4甲中所示，電路圖中電源的電動(dòng)勢(shì)是3.0V，內(nèi)阻忽略不計(jì)，電路中L1和L2是兩個(gè)規(guī)格相同的小燈泡，其伏安特性曲線如圖4乙中所示，同時(shí)，固定電阻R的阻值是7.5Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合狀態(tài)下，求解燈泡L1的電阻以及消耗的功率.

圖4

在此題目解答的過程中，通過對(duì)圖象進(jìn)行分析，可以得到其中隱藏的信息，固定電壓為3.0V時(shí)，得出對(duì)應(yīng)小燈泡的電流數(shù).通過對(duì)電路圖進(jìn)行分析，當(dāng)開關(guān)S閉合狀態(tài)時(shí)，路端的電壓是3.0V，則小燈泡L1的電壓同樣是3.0V.根據(jù)相應(yīng)的伏安特性曲線，可以得出此時(shí)小燈泡L1的電流是0.25A，通過相應(yīng)的電阻公式，可以計(jì)算出小燈泡L1的電阻，進(jìn)一步計(jì)算出小燈泡的電功率.

三、運(yùn)動(dòng)情境中的隱含條件挖掘

高中物理習(xí)題中蘊(yùn)含在運(yùn)動(dòng)情景中的隱含條件不易挖掘，需要學(xué)生結(jié)合所學(xué)正確的分析物體的運(yùn)動(dòng)過程，找到物體運(yùn)動(dòng)的臨界點(diǎn).教學(xué)中一方面為學(xué)生講解高中物理中常見的模型，在其頭腦中留下深刻的印象，使學(xué)生明確模型中的特殊點(diǎn)、關(guān)鍵位置等.另一方面，優(yōu)選相關(guān)例題對(duì)學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練，不斷提高學(xué)生思維的靈活性，更好的挖掘物體運(yùn)動(dòng)過程中的隱含條件.

例3(2019年江蘇高考物理試卷)如圖5所示輕質(zhì)彈簧的左端固定并處于自然狀態(tài).小物塊的質(zhì)量為m，從A點(diǎn)向左沿水平地面運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧后被彈回，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)恰好靜止.物塊向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為s，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧未超過彈性限度.在上述過程中( ).

圖5

A.彈簧的最大彈力為μmg

B.物塊克服摩擦力做的功為2μmgs

C.彈簧的最大彈性勢(shì)能為μmgs

再如，A、B兩個(gè)物體從相同的位置出發(fā)，方向和出發(fā)時(shí)間一致，A做勻速運(yùn)動(dòng)，其速度是20m/s，B從靜止開始和A方向相同，做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度是0.7m/s，在兩個(gè)物體再次相遇之前，它們之間的距離最遠(yuǎn)是多少？

在解題的過程中，需要根據(jù)題目?jī)?nèi)容分析其中的隱藏信息，想要兩個(gè)物體之間的距離最遠(yuǎn)，需要找出題目中的隱含條件，既是兩個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)中，其既是速度處于相同狀態(tài).通過這樣的分析活動(dòng)，找出題目中的隱藏信息，也是問題解決的突破點(diǎn)，通過其即使速度相等，則可以列出相應(yīng)的公式，完成問題的解答.高中物理解題中，題目中隱藏著很多的條件和信息，如繩子在扯斷之前，其臨界條件是此時(shí)作用力為最大值；繩子彎曲之前的臨界條件則是其作用力是零.兩個(gè)物體通過摩擦力連接，相對(duì)滑動(dòng)發(fā)生的臨界條件則是靜摩擦達(dá)到最大值.

高中物理教學(xué)中應(yīng)注重與學(xué)生一起分析相關(guān)的例題，使學(xué)生積累相關(guān)的隱含條件挖掘經(jīng)驗(yàn)，尤其應(yīng)注重組織學(xué)生開展相關(guān)的訓(xùn)練活動(dòng)，使其具體問題具體分析，使學(xué)生掌握挖掘隱含條件的方法，提高學(xué)生挖掘隱含條件的技能.