楊帆
考點(diǎn)提煉
[考點(diǎn)提煉]
在初中物理學(xué)習(xí)中,估測能力是綜合物理知識(shí)、生活經(jīng)驗(yàn)、核心素養(yǎng)對物理量的大致數(shù)據(jù)范圍或數(shù)量級進(jìn)行簡單科學(xué)的估算和推算的綜合應(yīng)用技巧。在進(jìn)行物理量估測時(shí),要在物理量所在試題情境中,把握問題本質(zhì),抓住物理規(guī)律和主要數(shù)量關(guān)系進(jìn)行相關(guān)量的估測、計(jì)算、推導(dǎo)、變通,進(jìn)而達(dá)成物理量的準(zhǔn)確估測。在估測類試題中我們可以把這些物理量分為基礎(chǔ)概念估測和重要(核心)概念估測。
考點(diǎn)1:基礎(chǔ)概念估測
解題思路:長度、時(shí)間、質(zhì)量、溫度等都是物理學(xué)科中的基礎(chǔ)概念?;A(chǔ)概念是指人類在探索自然規(guī)律的過程中,為描述客觀事物某一方面的屬性而定義的科學(xué)概念。那就不妨以人和人類活動(dòng)為“標(biāo)尺”來度量、解析這些基礎(chǔ)物理量。我們以長度為例進(jìn)行解釋說明,比如一名中學(xué)生身高大約1.7 m,腿長1 m左右,兩步1 m左右,手長大約20 cm,手指寬約1 cm,發(fā)絲直徑約0.1 mm。當(dāng)進(jìn)行長度估測時(shí),用我們的身體的“尺”來測量不失為一個(gè)好辦法。
易錯(cuò)點(diǎn):在估測基礎(chǔ)概念時(shí),沒有將單位換算成熟悉的范圍。
解題要點(diǎn):針對生活中熟悉可見的物體,選擇身體中合適的“尺子”測量,要注意看單位,且單位換算要熟練、準(zhǔn)確。
考點(diǎn)2:重要(核心)概念估測
重要概念是構(gòu)成科學(xué)理論體系的基礎(chǔ),核心概念的抽象程度會(huì)更高些,例如速度、密度、壓強(qiáng)、電功率等,重要(核心)概念的建立要基于基礎(chǔ)概念,因此可以在估測基礎(chǔ)概念的基礎(chǔ)上通過計(jì)算、推導(dǎo)進(jìn)而正確估測重要(核心)概念。
易錯(cuò)點(diǎn):(1)沒有找到合適的基礎(chǔ)概念進(jìn)行計(jì)算、推導(dǎo);(2)計(jì)算、推導(dǎo)時(shí)不注意單位統(tǒng)一或單位換算出錯(cuò);(3)基礎(chǔ)概念估測不準(zhǔn)確,導(dǎo)致推導(dǎo)后的估測誤差太大。
解題要點(diǎn):首先基于生活經(jīng)驗(yàn)估測待估物理量。當(dāng)生活經(jīng)驗(yàn)無法估測時(shí),分析出待估測物理量底層的基礎(chǔ)物理量,盡量準(zhǔn)確估測基礎(chǔ)概念,再進(jìn)行計(jì)算、推導(dǎo),過程中要注意單位統(tǒng)一,并且單位換算要準(zhǔn)確。
[真題精講]
例1 (2022·遼寧·沈陽)下列描述符合事實(shí)的是( )。
A. 吃飯用的筷子長度約為1.6 m
B. 托起一個(gè)雞蛋所用的力約為0.5 N
C. 一本九年級物理教材的質(zhì)量約為40 kg
D. 中學(xué)生心跳一次所用的時(shí)間約為30 s
解析:本題A、C、D選項(xiàng)考查的是對基礎(chǔ)物理量長度、質(zhì)量、時(shí)間的估測。B選項(xiàng)考查的是對重要物理量重力的估測,其中重力大小與基礎(chǔ)物理量質(zhì)量成正比。
中學(xué)生的身高約為1.6 m左右,筷子的長度沒有人高,故A錯(cuò)誤;一個(gè)雞蛋的質(zhì)量約50 g = 0.05 kg,托起一個(gè)雞蛋的力為F = G = mg = 0.05 kg × 10 N/kg = 0.5 N,故B符合事實(shí);中學(xué)生的體重約為50 kg,而物理教材40 kg明顯不符合事實(shí),故C錯(cuò)誤;中學(xué)生1 min心跳70次左右,故D錯(cuò)誤。
故選B。
例2 (2022·遼寧·本溪·鐵嶺·遼陽)2022年北京冬奧會(huì)上,谷愛凌獲得首枚自由式滑雪大跳臺(tái)金牌。如圖為谷愛凌手拿滑雪板向觀眾致意時(shí)的情景。下列估測最合理的是( )。
A. 比賽當(dāng)天場地的氣溫約為20 ℃
B. 滑雪板長約為2 m
C. 她對地面的壓力約為600 N
D. 她的滑雪速度約為50 m/s
解析:本題A、B選項(xiàng)考查的是對基礎(chǔ)物理量溫度、長度的估測。C、D選項(xiàng)考查的是對重要物理量重力和速度的估測,其中重力大小與基礎(chǔ)物理量質(zhì)量成正比,速度是基礎(chǔ)物理量長度和時(shí)間的比值。
滑雪場環(huán)境要保證冰雪不能熔化,故氣溫20 ℃不符合事實(shí);以身高1.7 m的谷愛凌為標(biāo)尺,由圖可知滑雪板的長度小于身高,故滑雪板長約為2 m不合理;她的質(zhì)量約為60 kg,根據(jù)F = G = mg,可知她對地面的壓力約為600 N符合事實(shí);D選項(xiàng)中50 m/s = 180 km/h,速度達(dá)到小汽車在高速上行駛速度的2倍,依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)可判斷D錯(cuò)誤。
故選C。
[總結(jié)提升]
對于數(shù)據(jù)估測,應(yīng)該從生活實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的角度出發(fā)進(jìn)行判斷,也可以自己的身體或生活活動(dòng)為載體,例如自己的身高、體重、體溫、行走速度等。因此,我們要多了解自己,多觀察自然和體驗(yàn)生活。