邊學(xué)孫豐富
(臨淄區(qū)鳳凰鎮(zhèn)召口中學(xué) 山東 淄博 255419)
在解物理題時(shí),如果按照常規(guī)思路,往往很難處理或解不出答案.若換一種思路,巧借其他一些“物理量”或“參考點(diǎn)”等作為橋梁進(jìn)行轉(zhuǎn)化,則會(huì)出現(xiàn)“山重水復(fù)疑無(wú)路,柳暗花明又一村”的效果.下面舉幾例來(lái)說(shuō)明這種“轉(zhuǎn)化”思想在物理解題中的重要性.
【例1】(2010年湖南湘潭中考試卷)將未裝滿水且密閉的礦泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如圖1所示.兩次放置時(shí),水對(duì)瓶底和瓶蓋的壓強(qiáng)分別為pA和pB,水對(duì)瓶底和瓶蓋的壓力分別為FA和FB,則
圖1
A. pA>pB,F(xiàn)A>FB
B. pA C. pA=pB,F(xiàn)A D. pA 解析: 根據(jù)液體的壓強(qiáng)公式p=ρ水gh,可以很容易判斷水對(duì)瓶底和瓶蓋的壓強(qiáng)關(guān)系為pA 【例2】(2011年四川綿陽(yáng)中考試卷) 通過(guò)探究發(fā)現(xiàn)摩擦力的大小與物體間接觸面的大小無(wú)關(guān).如圖2(a)所示,兩個(gè)完全相同的木塊A和B疊放在水平桌面上,在16N的水平拉力F1作用下,木塊A,B一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng).若將木塊A,B緊靠著前后放在水平桌面上,用水平力F2推木塊A使它們一起也向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),如圖2(b)所示,則F2是______N. 圖2 解析: 根據(jù)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,物體的運(yùn)動(dòng)和力的大小沒(méi)有必然的聯(lián)系,所以本題直接找不到F1和F2之間的關(guān)系.若借助摩擦力,本題則能順利解決.摩擦力的大小跟壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān),由于兩種情況下壓力(大小等于木塊A和B的總重力)和接觸面的粗糙程度都相同,所以兩次木塊受的摩擦力大小相等,即f1=f2;又因?yàn)閮纱文緣KA和B都一起勻速運(yùn)動(dòng),所以它們受的摩擦力和拉力(推力)是平衡力,大小相等,即F1=f1,F(xiàn)2=f2,所以F2=F1=16N. 【例3】(2010年浙江義烏中考試卷)在兩個(gè)相同的薄壁塑料瓶(質(zhì)量忽略不計(jì))內(nèi)分別裝入體積相等、密度分別為ρ甲和 ρ乙的兩種液體后密封,再把它們放入兩個(gè)裝有水的容器中,處于如圖3所示狀態(tài).下列判斷正確的是 A.ρ甲>ρ乙B.ρ甲=ρ乙 C.ρ甲<ρ乙D.無(wú)法確定 圖3 【例4】(2011年安徽中考試卷)如果加在某定值電阻兩端的電壓從6V升高到10V,通過(guò)該電阻的電流變化了0.1A,則該電阻的電功率變化了 A.1.6WB.4.0W C.0.4WD.3.4W 答案為選項(xiàng)A. 【例5】(2010年新疆烏魯木齊中考試卷)如圖4 圖4 所示,兩個(gè)完全相同的量筒里分別盛有質(zhì)量相同的水和酒精,M,N兩點(diǎn)到量筒底部的距離相等,則這兩點(diǎn)液體的壓強(qiáng)pM和pN的大小關(guān)系是 A.pM>pNB.pM C.pM=pND.無(wú)法比較 【例6】在自由轉(zhuǎn)動(dòng)的木板上放有兩支蠟燭,一長(zhǎng)一短,木板恰好平衡,如圖5所示.現(xiàn)在同時(shí)點(diǎn)燃蠟燭,則在燃燒的過(guò)程中 A.木板始終平衡B.木板左端下沉 C.木板右端下沉D.木板上下轉(zhuǎn)動(dòng) 圖5 解析:若按常規(guī)思路,判斷杠桿在燃燒的過(guò)程中是否平衡,應(yīng)先判斷此過(guò)程中杠桿左右兩端力與力臂乘積的變化量,分析相當(dāng)繁瑣.此時(shí)可以借助蠟燭燃燒的最終狀態(tài)(燃燒完了)快速地解決問(wèn)題.由于短蠟燭先燃燒完,所以短蠟燭一端的力與力臂的乘積變?yōu)榱?,而長(zhǎng)蠟燭此時(shí)還沒(méi)燃燒完,長(zhǎng)蠟燭一端的力與力臂的乘積大于零.由杠桿的平衡條件可知,此時(shí)長(zhǎng)蠟燭端(即左端)將下沉,答案為選項(xiàng)B. 由上面幾道例題可以看出,在實(shí)際解題中如果僅就所求的量去求解,往往不能達(dá)到目的,這時(shí)就需要開拓思維、轉(zhuǎn)移目標(biāo),通過(guò)先求一些看似無(wú)關(guān)的“物理量”、“參考點(diǎn)”或“狀態(tài)”,然后利用它們搭橋轉(zhuǎn)化到所求問(wèn)題上.通過(guò)轉(zhuǎn)換研究對(duì)象、物理過(guò)程、物理狀態(tài)、思維角度等,可以將陌生、復(fù)雜的問(wèn)題轉(zhuǎn)換成熟悉、簡(jiǎn)單的問(wèn)題,達(dá)到化繁為簡(jiǎn)、化難為易的目的,激發(fā)學(xué)生的靈感,排除思維上的障礙,順利到達(dá)成功的彼岸.1.2 借助“摩擦力”轉(zhuǎn)化
1.3 借助“浮力”轉(zhuǎn)化
1.4 借助“電阻”轉(zhuǎn)化
2 借助一些“參考點(diǎn)”轉(zhuǎn)化
3 借助一些“狀態(tài)”轉(zhuǎn)化