陳 剛
(江都市三周中學(xué) 江蘇江都 225255)
“陷阱”型試題是近幾年來(lái)的熱門(mén)題型之一,分析各地中考試題,會(huì)發(fā)現(xiàn)有這樣一類(lèi)試題,題干中暗藏“陷阱”,同學(xué)們稍不留神就中了圈套,導(dǎo)致錯(cuò)誤;如果識(shí)別了這個(gè)“陷阱”,問(wèn)題就會(huì)變得非常簡(jiǎn)單.所謂“陷阱”,就是命題人利用學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)中的含糊點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)、盲點(diǎn)或?qū)W生思維中的薄弱環(huán)節(jié),有意“挖坑布雷”,檢驗(yàn)學(xué)生的識(shí)別能力.這類(lèi)題目往往經(jīng)過(guò)命題者深思熟慮的加工和改造,來(lái)考查考生的知識(shí)、技能和情感,有較廣泛的發(fā)散性和靈活性.因此,準(zhǔn)確快速識(shí)別題目中的“陷阱”,無(wú)疑是同學(xué)們解題的一項(xiàng)重要能力.
“陷阱”型試題主要有以下幾種類(lèi)型.
要識(shí)別這種“陷阱”,要求同學(xué)們?cè)谧x題目時(shí),注意分析題目前后條件是否發(fā)生變化,不同小題之間的條件是否發(fā)生變化.如果發(fā)生變化,可能就是“陷阱”,因?yàn)闂l件變化了,某些物理量可能發(fā)生變化,解題的思路和方法就要隨之改變,否則你就中了圈套.
【例1】工人利用圖1所示的滑輪組將重400N的物體向上勻速提起2 m,所用拉力為250 N,滑輪組的機(jī)械效率是多少?若用此滑輪組將重900 N的物體豎直向上勻速提升2m,拉力在這一過(guò)程中所做的功是多少?(不計(jì)摩擦和繩重)
圖1
剖析:本題第二個(gè)問(wèn)題暗藏一個(gè)“陷阱”.由于滑輪組所提物重改變,機(jī)械效率就會(huì)發(fā)生變化,如果還用題目中給的原機(jī)械效率來(lái)求總功,那就掉入“陷阱”.
同學(xué)們?cè)诮忸}時(shí),發(fā)現(xiàn)有一個(gè)數(shù)據(jù)沒(méi)用上,就開(kāi)始懷疑自己的解法,結(jié)果導(dǎo)致錯(cuò)解.命題者就是利用同學(xué)們這種心理,利用無(wú)用數(shù)據(jù)設(shè)置“陷阱”,缺乏自信的同學(xué)就掉入“陷阱”.這種缺乏自信的根源在于對(duì)題目中相關(guān)的物理概念、規(guī)律理解不透徹,無(wú)法排除干擾.
【例2】將一個(gè)標(biāo)有“36 V,40W”的燈泡接入某段電路時(shí),測(cè)得通過(guò)它的電流是1 A,則,它的實(shí)際功率是_______.
錯(cuò)解:由P=UI=36V×1 A=36W
剖析:“36 V 40W”的燈泡的額定電流說(shuō)明此時(shí)燈沒(méi)有正常發(fā)光,所以燈兩端的電壓也就不是36 V,因此不能用36 V代入計(jì)算.
某些“經(jīng)驗(yàn)”會(huì)引起學(xué)習(xí)過(guò)程中的“負(fù)遷移”,干擾學(xué)生對(duì)物理概念和規(guī)律的正確理解和掌握.要排除這種干擾,必須養(yǎng)成良好的思維品質(zhì),克服思維定勢(shì),不能想當(dāng)然得出結(jié)論.
【例3】CFXB型“220 V,1 100W”電飯煲有兩擋開(kāi)關(guān),如圖2所示,其中,2擋是高溫?zé)?1擋是悶飯、保溫.當(dāng)接2擋時(shí),電路的功率為1 100W;當(dāng)接1擋時(shí)電路消耗的電功率為22W(虛線框內(nèi)為電飯煲的簡(jiǎn)易原理示意圖).求串聯(lián)電阻R的阻值和它在1擋時(shí)的功率.
圖2
錯(cuò)解:因?yàn)?/p>
所以
當(dāng)開(kāi)關(guān)接在1擋時(shí),由P=I2R可知
所以R消耗的功率為
剖析:在上述解題過(guò)程中將22W看成了發(fā)熱板R0消耗的電功率,注意題目中指出:“電路消耗的電功率為22W”,所以產(chǎn)生了“所用物理量不對(duì)應(yīng)于同一用電器”這種常見(jiàn)的錯(cuò)誤.
正解:當(dāng)接1擋時(shí),R0與R串聯(lián);當(dāng)接2擋時(shí)接入電路的電阻是R0,R被短路.在明確電路連接情況后,依題意,利用電功率的條件即可求解.
所以
接1擋時(shí),因?yàn)?/p>
所以
故
此類(lèi)題目的陷阱是命題者針對(duì)學(xué)生平常易出現(xiàn)的模糊或錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),進(jìn)行偏軌誘導(dǎo),以考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)理解的程度.解答這類(lèi)題目,必須建立在對(duì)有關(guān)物理現(xiàn)象和概念準(zhǔn)確深刻的理解及適當(dāng)拓展的基礎(chǔ)上.
【例4】圖3中,電源電壓12 V不變,電阻R1=R2,若把一個(gè)“6 V,3W”的燈泡接到C、D之間,則燈泡的實(shí)際功率為
A.3W B.大于3W
C.小于3W D.無(wú)法判斷
圖3
錯(cuò)解:由于C、D兩點(diǎn)之間的電壓為6 V,所以當(dāng)“6 V 3W”的燈泡接到C、D 之間,則燈泡兩端的電壓正好等于其額定電壓,所以正常發(fā)光,它的實(shí)際功率等于額定功率為3W,選擇A.
剖析:在C、D之間接入一個(gè)用電器后,該用電器是與R2并聯(lián),而并聯(lián)電路的總電阻小于其中任何一個(gè)電阻,即小于R2.由串聯(lián)分壓的知識(shí)可知,C、D兩點(diǎn)之間所得到的電壓將小于6 V.
正解:此時(shí)UCD小于6 V,所以燈泡的功率小于3W,選擇C.
題目中的已知條件和限定條件呈現(xiàn)方式多種多樣,有的用數(shù)據(jù)呈現(xiàn),有的用文字呈現(xiàn),有的用圖像、圖形呈現(xiàn).解題時(shí)要認(rèn)真審題,充分挖掘題目中的條件,特別是暗藏的條件.只有充分掌握了題目中的條件,才能做出正確的解答.
【例5】某物理興趣小組設(shè)計(jì)并制作了一臺(tái)恒溫箱.設(shè)計(jì)要求箱內(nèi)安裝一根電熱絲,在采用220 V恒定電壓供電的情況下,電熱絲每秒向箱內(nèi)提供1 000 J的熱量(設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能).恒溫箱組裝好后,經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)該電熱絲實(shí)際每秒供熱1 210 J(設(shè)電熱絲的電阻不隨溫度改變).問(wèn):
(1)電熱絲的阻值是多少?
(2)為了使電熱絲供熱達(dá)到設(shè)計(jì)要求,在不改變電熱絲阻值及電源電壓的條件下,應(yīng)在箱外怎樣連接一個(gè)電阻元件?
(3)所連接的電阻元件的阻值是多少?
剖析:通過(guò)增加箱外的電阻來(lái)降低電路的電流,從而使箱內(nèi)的電阻的功率降低,這個(gè)思路是正確的,但是1 000 J的熱量是箱內(nèi)電阻產(chǎn)生的,而不是此時(shí)電路的總功率,因此用就犯了“物理量不對(duì)應(yīng)”的錯(cuò)誤.
正解:(1)設(shè)電熱絲的阻值為R0.
得
所以
(2)串聯(lián)一個(gè)電阻.
(3)設(shè)串聯(lián)電阻的阻值為R,若按設(shè)計(jì)要求向恒溫箱內(nèi)每秒供熱1 000 J,則加在電熱絲R0的電壓應(yīng)為U0.
所以此時(shí)串聯(lián)電阻R上的兩端電壓
則通過(guò)電路及電阻R的電流
所以
答:略.
綜合以上的分析,我們?cè)诮忸}時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)要審題.審題是順利解題的先決條件,一方面要尋找題目的關(guān)鍵字、詞、句,對(duì)題目中的條件加以辨別和整理;另一方面要對(duì)問(wèn)題進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆纸?、整?找出中心問(wèn)題與關(guān)鍵問(wèn)題.
(2)要分析.分析題目則常從問(wèn)題、結(jié)論來(lái)分析條件,運(yùn)用相關(guān)的物理知識(shí)溝通條件與問(wèn)題,分析條件的作用,促使問(wèn)題向條件轉(zhuǎn)化,從而運(yùn)用已有的方法、策略解決問(wèn)題.
(3)要反思.反思則是要做好解題后的歸納和總結(jié),思考在解題中暴露出來(lái)的弱點(diǎn),思考有無(wú)其他方式、方法,使知識(shí)真正被理解,成為便于提取、便于檢索的條件化知識(shí),有助于運(yùn)用知識(shí),解決問(wèn)題.
總之,解題思維程序的構(gòu)建,為學(xué)生解題提供了一個(gè)可操作的思維模式,使審題、分析題目的思考方向變得有序,有利于溝通知識(shí)間的縱橫聯(lián)系,有利于把握解題關(guān)鍵,總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn),分析失敗原因,解決各種題目中多樣化“陷阱”,使我們的解題能力進(jìn)一步提升.