挖掘隐含条件的途径

2010-12-27 14:51 徐伟慧 12月27日今日文教A8版

挖掘隐含条件的途径

广东省乳源高级中学徐伟慧

高考试题中不少物理试题设置了隐含条件，这些隐含条件隐蔽在题述物理现象、物理过程、物理状态、物理模型、运动轨迹和函数图象之中，这类习题不仅考查了学生对物理知识的掌握情况，还考查了学生灵活运用物理知识分析物理问题的能力，正确挖掘题目的隐含条件是解题的关键。下面对挖掘隐含条件的途径作一浅析。

一、正确认识物理现象，分析物理过程

正确分析物理现象及过程，形成清晰的物理情景，判定题述现象及过程所遵循的物理规律，是挖掘物理现象及物理过程中的隐含条件的主要途径，也是高考考查的重点，如下列常见的物理现象、物理过程及其中的隐含条件：

汽车从车站出发—汽车初速度为零

从竖直上升的气球上落下一物体—物体离开气球时的速度与气球的速度相同，离开气球后做竖直上抛运动

两物体相对静止—两物体的速度、加速度都相同，距离不变

电灯正常发光—通过电灯的电流强度等于额定电流，加在电灯两端的电压等于额定电压，所消耗的功率等于额定功率

变阻器滑动触头移动—滑动变阻器阻值改变

绝热过程—既不吸热，也不放热

二、掌握物理模型的意义

把实际的物理过程或研究对象抽象为理想化的物理模型分析是研究物理问题的基本方法。正确、清晰地认识物理模型及其中的理想化条件并在试题中加以应用，是挖掘隐含条件的途径之一。下面是高中物理课本中常见的物理模型及其中的隐含条件。

质点—有质量，无大小、形状

光滑表面—任何物体与其接触，摩擦力都是零

轻绳—不可伸长、质量忽略不计

同步卫星—卫星位于赤道上空，与地面相对静止，绕地球做匀速圆周运动的周期与地球自转的周期相同

理想电流表—电流表电阻忽略不计，两端电压为零

理想电压表—电压表电阻很大，通过的电流为零

理想变压器—穿过原、副线圈的磁通量相同，磁通量的变化率也相同；不计能量损耗，输入功率等于输出功率

三、掌握物理过程的特点，挖掘临界状态问题中的隐含条件

对于临界问题，在认真分析物理情景、掌握物理过程的前提下，准确找出临界状态中的隐含条件，是解决临界状态问题的关键；如常见的临界状态问题：

最大速度问题—此类问题通常物体的速度、加速度都是变化的；隐含条件是：当加速度等于零时，速度最大。

两个运动物体不发生碰撞—此类问题的特点是：两物体中至少有一个物体的速度是变化的；隐含条件是：当两物体接触时，速度相同，则可避免碰撞。

物体离开支撑物时—此类问题的特点是：支撑物对物体的支持力是变化的；隐含条件是：当支持力为零时，物体开始离开支持物。

四、理解函数图象的物理意义，挖掘函数图象中的隐含条件

有些物理问题的条件隐含在函数图象中，搞清图象及其坐标、斜率和截距的物理意义，是挖掘函数图象中的隐含条件、利用图象解题的关键。常用的物理图象有速度图象、位移图象、U-I图象及波动图象等。在不同的图象中“点”、“线”、“面”、“斜率”、“截距”等有其相应的不同物理意义，需熟练掌握、灵活应用。如下列常见的图象中对应的物理意义：

点”代表状态，描述物体在该状态下所具有的特征。例如在p－T图象中点表示某状态下气体的压强与温度。

“线”代表过程，描述物体在一段过程中随着横轴所代表的物理量的变化，纵轴所代表的物理量的变化情况。例如在匀加速直线运动的v－t图象中图线为一倾斜直线，表示速度随时间均匀变化。

“面”指的是图线与横轴所围成的面积，表示纵坐标所代表的物理量对横坐标所代表的物理量的积累。例如v－t图象中面表示物体运动的位移。

当横坐标为时间轴时，斜率物理意义是纵坐标所示物理量对时间的变化率。例如s－t图象中斜率代表速度；图象中斜率代表磁通量的变化率，即感应电动势。