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摘要 解题是信息整合的过程,而解题所需要的信息必须靠解题者通过审题来获得.审题是解题的第一步骤,是解题全过程中一个十分重要的环节,只有通过审题获得尽可能多的正确信息,解题才有可能成功.可以毫不夸张地说,正确审题是解题成功的一半。
关键词 解题正确审题信息
尽管审题对解题是至关重要的,但它却往往被许多同学忽视.不少同学解题时,不舍得在审题上用时间,看错题设条件时有发生;对于简单题目,题目还未读完,答案就已定出;对于复杂题目,不是反复细心审读几遍,而是大致读一遍,没有弄清题意就急于列方程求解,而当解题受阻时,他们并不是退回来对题目重新审读,而是冥思苦索,原地徘徊,结果却是欲速则不达.因此我们必须重视审题,在平时的学习中要掌握审题的科学方法,养成良好的审题习惯。审题要从以下几方面入手:
一、分析物理过程细节,弄清内在联系
对于综合性强、物理过程复杂的问题,审题时应审清物理过程的细节,弄清内在联系,即物理过程中有多少约束条件,这些约束条件的联系及互相作用对物理过程的影响,约束条件、已知条件、所求问题制约的物理过程遵守的规律再加以研究,找到解题的突破口。
[例1]如图2所示,质量M=10kg的木楔ABC,静止于粗糙水平地面上,木楔斜面与水平地面间的夹角θ=300,有一质量为m=1.0kg的物体,从静止 开始沿斜面匀加速下滑,当滑行1.4m时,其速度v=1.4m/s,木楔始终静止,求地面对木楔的静摩擦力和地面对木楔的支持力。
分析:取M、m系统整体为研究对象.水平方向的外力,只有地面的静摩擦力f木楔静止不动只起到了力的传递作用,使物体m具有了水平加速度ax=a*cos300,m沿斜面下滑的加速度,由 Vt2- V02=2as。解得a =0.7m/s2,从而解得f=max=0.61N.
仍取M、m系统整体为研究对象.竖直方向系统受三个外力:两个竖直向下的重力mg、Mg和一个竖直向上的地面支持力N,此三力的合力效果表现为may,即Mg+mg-N=may,解得 N=107.45 N可见,解答此种类型的问题,用整体分析法为思维起点,可以大为简化。
二、分析题目中的隐含条件
许多题目中的已知条件较为隐蔽,审题时要认真分析,反复推敲,理解每一句话的含义和准确想象物理情景,从而挖掘出隐含在字里行间和题图中的已知条件,打开解题的大门。
(一)从题中叙述中寻找隐含条件。
例1:质量分别为m和M的两个粒子发生碰撞,碰撞前后两粒子都在同一直线上。在碰撞过程中损失的动能为定值E0。今要求碰撞前两粒子的总动能为最小,求碰撞前两粒子的速度大小和方向。
分析:本题的物理过程较简单,多数学生都能列出两个方程式,即设碰撞前后两粒子的速度分别为v1、v2和v1’、 v2’,由动量守恒定律和能的转化和守恒定律得:
①
②
可是,两个方程式四个未知量,不能求解,有不少考生到此为止,找不出各物理量之间的联系,“思维卡壳”,使解题陷入困境。
要摆脱困境,须重新审题,继续挖掘隐含条件。仔细分析题文中“要求碰撞前两粒子的总动能为最小”,并结合:“在碰撞过程中损失的动能为定值E0”的条件,可获得信息,两粒子碰撞后的动能之和为零(这是本题中的隐含条件),即:
③
由于动能不能为负值,因而有v1’=0,v2’=0 ④
将④代入①②解得:
负号表示碰撞前两粒子速度方向相反。
例2:如图1所示,在光滑水平面上A、B两小滑块通过定滑轮被一不可伸长的细绳相连,当外力拉A向右运动其速度为vA时,求此时B的速度vB。
分析:题中给出绳是不可伸长的,这就隐含着同一时刻A、B的速度沿绳方向的分速度相等这一等量关系,即vA’=vB’.由速度的分解可得,可见,挖掘出隐含在字里行间的已知条件,打开解题的大门,以下的思维活动就可以顺利展开。
(二)在临界状态中寻找隐含条件。
当物体由一种运动(或现象、性质)转变为另一种运动(或现象、性质)时,包含着量变到质变的过程,这个过程隐含着物体的临界状态及其临界条件,需通过分析、推理来挖掘。
例3:一个小木块,从图3所示位置由静止开始沿半径R=100m,高度h=0.2m的光滑圆弧形轨道滑下,后进入粗糙的水平面继续运动。最终停在水平面上,若木块与水平面的动摩擦因素μ=0.1,求木块从开始运动到停止所用的时间。
解析:本题的“题眼”确定物体的运动性质,所隐含的条件有:(1)“小木块”隐含着其形状和大小忽略不计,可视为质点;(2)设木块起始位置与圆心连线跟竖直方向的夹角为θ,则cosθ=(R-h)/R=0.998,即:θ<5O,所以木块沿圆弧的运动可视为单摆做简谐运动的物理模型。
在圓弧上的运动时间
由机械能守恒定律得木块进入水平面时的速度v=√2Rg=2m/s,运动加速度a=μg=0.1m/s2,由v-at=0 得木块在水平面上的运动时间t2=2s,故总时间为t=t1+t2=6.96s。
(三)在题设的附图中寻找隐含条件。
许多物理试题的部分条件常隐含于题设图形中及图形的几何性质中,需考生通过观察、分析予以挖掘和发现。
例4:两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次暴光,记录下木块每次暴光时的位置,如图4所示,连续两次暴光的时间间隔相等,由图可知:
A、在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同
B、在时刻t3两木块速度相同
C、在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同
D、在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
解析:本题的“题眼”是在所提供的图形中寻找物体的运动性质直接隐含,若考生思维缺乏深刻性,无法从图片信息中获取各时刻木块的位置关系,进而挖掘出隐含条件:上面木块做匀变速直线运动,而下面木块做匀速直线运动,也就无法求出各时刻对应的速度。
设连续两次暴光时间间隔为t,直尺最小刻度长为L,由图可知下面木块做匀速直线运动的速度v=4L/t。下面木块在相邻相等时间间隔内的位移差为Δs=L=恒量,所以它做匀变速直线运动,根据它在某段时间内的平均速度等于之间时刻的速度得:v2=5L/2t,v3=7L/2t,v4=9L/2t,v5=11L/2t,可见速度v=4L/2t介于v3,v4之间,选项C正确。
(四)于常识中寻找隐含条件。
许多物理试题的某些条件由于是人们的常识而没有在题中给出,造成所求量与条件之间一种比较隐蔽的关系,需考生根据题意多角度分析,展开联想,深刻挖掘,根据一些常识,提取或假设适当的条件和数据,以弥补题中已知条件的不足进而达到解题的目的。
例5、将金属块用压缩的弹簧卡在一个矩形的箱中,如图5所示,在箱的上顶板和箱的下顶板安有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动,当箱以a=2.0m/s2的加速度作竖直向上的匀减速运动时,上顶板的传感器显示的压力为6.0N,下顶板传感器显示的压力为10.0N,取g=10m/s2。
(1)上顶板的传感器示数是下顶板的传感器示数的一半,试判断箱的动情况。
(2)要使上顶板传感器的示数为0,箱沿竖直方向的运动可能是这样的?
解析:本题的“题眼”是:弹簧弹力如何确定。要挖掘出这一条件,就要明确弹簧弹力的大小是由其形变量决定的这一关键因素,而这仅是一个基本常识,其实只要物体不离开上顶板,弹簧的形变量就不变,弹力也不变且大小等于下传感器的示数,物体如果离开上顶板,弹簧的形变量将变大,弹力也会变大,这样一来问题就容易解决了。
设上、下顶板传感器的示数分别为N1,N2,由已知条件可列方程:
N1+mg-N2=ma代入数据解得:m=0.5kg
当N2=2N1N2=10N代入方程 N1+mg-N2=ma1 解得:a1=0 故箱子作匀速运动。
当N1=0时 N2≥10N由 N2-mg=ma2得a2≥10m/s2向上加速运动。
总之,只有通过审题获得尽可能多的正确信息,并对此进行分析、综合处理,进一步深入到题目的内部去思考,找到解题的突破口。解题才有可能成功。因此我要说:正确审题是解题成功的一半。 (编辑王影)
关键词 解题正确审题信息
尽管审题对解题是至关重要的,但它却往往被许多同学忽视.不少同学解题时,不舍得在审题上用时间,看错题设条件时有发生;对于简单题目,题目还未读完,答案就已定出;对于复杂题目,不是反复细心审读几遍,而是大致读一遍,没有弄清题意就急于列方程求解,而当解题受阻时,他们并不是退回来对题目重新审读,而是冥思苦索,原地徘徊,结果却是欲速则不达.因此我们必须重视审题,在平时的学习中要掌握审题的科学方法,养成良好的审题习惯。审题要从以下几方面入手:
一、分析物理过程细节,弄清内在联系
对于综合性强、物理过程复杂的问题,审题时应审清物理过程的细节,弄清内在联系,即物理过程中有多少约束条件,这些约束条件的联系及互相作用对物理过程的影响,约束条件、已知条件、所求问题制约的物理过程遵守的规律再加以研究,找到解题的突破口。
[例1]如图2所示,质量M=10kg的木楔ABC,静止于粗糙水平地面上,木楔斜面与水平地面间的夹角θ=300,有一质量为m=1.0kg的物体,从静止 开始沿斜面匀加速下滑,当滑行1.4m时,其速度v=1.4m/s,木楔始终静止,求地面对木楔的静摩擦力和地面对木楔的支持力。
分析:取M、m系统整体为研究对象.水平方向的外力,只有地面的静摩擦力f木楔静止不动只起到了力的传递作用,使物体m具有了水平加速度ax=a*cos300,m沿斜面下滑的加速度,由 Vt2- V02=2as。解得a =0.7m/s2,从而解得f=max=0.61N.
仍取M、m系统整体为研究对象.竖直方向系统受三个外力:两个竖直向下的重力mg、Mg和一个竖直向上的地面支持力N,此三力的合力效果表现为may,即Mg+mg-N=may,解得 N=107.45 N可见,解答此种类型的问题,用整体分析法为思维起点,可以大为简化。
二、分析题目中的隐含条件
许多题目中的已知条件较为隐蔽,审题时要认真分析,反复推敲,理解每一句话的含义和准确想象物理情景,从而挖掘出隐含在字里行间和题图中的已知条件,打开解题的大门。
(一)从题中叙述中寻找隐含条件。
例1:质量分别为m和M的两个粒子发生碰撞,碰撞前后两粒子都在同一直线上。在碰撞过程中损失的动能为定值E0。今要求碰撞前两粒子的总动能为最小,求碰撞前两粒子的速度大小和方向。
分析:本题的物理过程较简单,多数学生都能列出两个方程式,即设碰撞前后两粒子的速度分别为v1、v2和v1’、 v2’,由动量守恒定律和能的转化和守恒定律得:
①
②
可是,两个方程式四个未知量,不能求解,有不少考生到此为止,找不出各物理量之间的联系,“思维卡壳”,使解题陷入困境。
要摆脱困境,须重新审题,继续挖掘隐含条件。仔细分析题文中“要求碰撞前两粒子的总动能为最小”,并结合:“在碰撞过程中损失的动能为定值E0”的条件,可获得信息,两粒子碰撞后的动能之和为零(这是本题中的隐含条件),即:
③
由于动能不能为负值,因而有v1’=0,v2’=0 ④
将④代入①②解得:
负号表示碰撞前两粒子速度方向相反。
例2:如图1所示,在光滑水平面上A、B两小滑块通过定滑轮被一不可伸长的细绳相连,当外力拉A向右运动其速度为vA时,求此时B的速度vB。
分析:题中给出绳是不可伸长的,这就隐含着同一时刻A、B的速度沿绳方向的分速度相等这一等量关系,即vA’=vB’.由速度的分解可得,可见,挖掘出隐含在字里行间的已知条件,打开解题的大门,以下的思维活动就可以顺利展开。
(二)在临界状态中寻找隐含条件。
当物体由一种运动(或现象、性质)转变为另一种运动(或现象、性质)时,包含着量变到质变的过程,这个过程隐含着物体的临界状态及其临界条件,需通过分析、推理来挖掘。
例3:一个小木块,从图3所示位置由静止开始沿半径R=100m,高度h=0.2m的光滑圆弧形轨道滑下,后进入粗糙的水平面继续运动。最终停在水平面上,若木块与水平面的动摩擦因素μ=0.1,求木块从开始运动到停止所用的时间。
解析:本题的“题眼”确定物体的运动性质,所隐含的条件有:(1)“小木块”隐含着其形状和大小忽略不计,可视为质点;(2)设木块起始位置与圆心连线跟竖直方向的夹角为θ,则cosθ=(R-h)/R=0.998,即:θ<5O,所以木块沿圆弧的运动可视为单摆做简谐运动的物理模型。
在圓弧上的运动时间
由机械能守恒定律得木块进入水平面时的速度v=√2Rg=2m/s,运动加速度a=μg=0.1m/s2,由v-at=0 得木块在水平面上的运动时间t2=2s,故总时间为t=t1+t2=6.96s。
(三)在题设的附图中寻找隐含条件。
许多物理试题的部分条件常隐含于题设图形中及图形的几何性质中,需考生通过观察、分析予以挖掘和发现。
例4:两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次暴光,记录下木块每次暴光时的位置,如图4所示,连续两次暴光的时间间隔相等,由图可知:
A、在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同
B、在时刻t3两木块速度相同
C、在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同
D、在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
解析:本题的“题眼”是在所提供的图形中寻找物体的运动性质直接隐含,若考生思维缺乏深刻性,无法从图片信息中获取各时刻木块的位置关系,进而挖掘出隐含条件:上面木块做匀变速直线运动,而下面木块做匀速直线运动,也就无法求出各时刻对应的速度。
设连续两次暴光时间间隔为t,直尺最小刻度长为L,由图可知下面木块做匀速直线运动的速度v=4L/t。下面木块在相邻相等时间间隔内的位移差为Δs=L=恒量,所以它做匀变速直线运动,根据它在某段时间内的平均速度等于之间时刻的速度得:v2=5L/2t,v3=7L/2t,v4=9L/2t,v5=11L/2t,可见速度v=4L/2t介于v3,v4之间,选项C正确。
(四)于常识中寻找隐含条件。
许多物理试题的某些条件由于是人们的常识而没有在题中给出,造成所求量与条件之间一种比较隐蔽的关系,需考生根据题意多角度分析,展开联想,深刻挖掘,根据一些常识,提取或假设适当的条件和数据,以弥补题中已知条件的不足进而达到解题的目的。
例5、将金属块用压缩的弹簧卡在一个矩形的箱中,如图5所示,在箱的上顶板和箱的下顶板安有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动,当箱以a=2.0m/s2的加速度作竖直向上的匀减速运动时,上顶板的传感器显示的压力为6.0N,下顶板传感器显示的压力为10.0N,取g=10m/s2。
(1)上顶板的传感器示数是下顶板的传感器示数的一半,试判断箱的动情况。
(2)要使上顶板传感器的示数为0,箱沿竖直方向的运动可能是这样的?
解析:本题的“题眼”是:弹簧弹力如何确定。要挖掘出这一条件,就要明确弹簧弹力的大小是由其形变量决定的这一关键因素,而这仅是一个基本常识,其实只要物体不离开上顶板,弹簧的形变量就不变,弹力也不变且大小等于下传感器的示数,物体如果离开上顶板,弹簧的形变量将变大,弹力也会变大,这样一来问题就容易解决了。
设上、下顶板传感器的示数分别为N1,N2,由已知条件可列方程:
N1+mg-N2=ma代入数据解得:m=0.5kg
当N2=2N1N2=10N代入方程 N1+mg-N2=ma1 解得:a1=0 故箱子作匀速运动。
当N1=0时 N2≥10N由 N2-mg=ma2得a2≥10m/s2向上加速运动。
总之,只有通过审题获得尽可能多的正确信息,并对此进行分析、综合处理,进一步深入到题目的内部去思考,找到解题的突破口。解题才有可能成功。因此我要说:正确审题是解题成功的一半。 (编辑王影)