物理考试时如何准确快捷地解题

时间:2022-06-17 11:13:29

物理考试时如何准确快捷地解题

考试是知识、能力、心理、意志等综合因素的大比拼.要取得好成绩,首先要有扎实的知识,熟练的技能和一定的分析、解决问题的能力,另外考生的心理状态、临场发挥以及应试策略也是十分重要的,甚至是考试成败的关键,愿以下的应试策略能帮助广大考生在物理考场上少失误、多得分,夺取考试的好成绩.

一、准确运用定义、公式、原理和规律

物理定义、公式、原理和规律是解答物理题的依据,解题时应认真分析题中条件,灵活、准确、巧妙地应用定义、公式等,确保解题过程和结果的正确性.

例1 一台电动机的线圈电阻为2 Ω,将这台电动机接在220 V的电路中,正常运转时,通过线圈的电流是10 A,这时电动机的输出功率是W.

解析:解答这道题时,若忽视公式P=UI,P=I2R,P=U2/R的适用条件,就会出现以下三种错误解答,

(1)P1=UI=220×10=2200(W);

(2)P2=I2R=102×2=220(W);

(3)P3=U2/R=2202/2=24200(W).

因为电动机正常运转时,把电能转化为机械能和内能,而转化为机械能的功率才是电动机的输出功率,

所以P输=UI-I2R=220×10-102×2

=2200-200=2000(W).

二、善于挖掘隐含条件

物理试题中的“条件”是解题的前提和根本,但是有些试题中的某些条件是隐蔽起来的,因此我们要善于挖掘这些明而不露,暗而有影,若明若喑的隐含条件,去解决物理问题.

例2 100 mL水和100 mL酒精混合的液体密度[CD#2]0.9×103 kg/m3(选填“大于”、“等于”或“小于”).

解析:不少考生运用公式ρ=m合/V合=(ρ水V水+ρ酒V酒)/(V水+V酒)=(1×100+0.8×100)/(100+100)=0.9(g/cm3)=0.9×103 kg/m3,从而填“等于”.由于题中存有酒精溶于水总体积变小(小于200 mL)这一隐含条件.所以以上结果不正确.正确答案应是在总质量不变,总体积变小的条件下,混合液的密度大于0.9×103 kg/m3.

三、运用特殊公式求结果

特殊公式是指在解题过程中推导出来的公式,运用这些公式可简化步骤和节省时间,特别是在解答不要求写出过程、步骤的选择题和填空题时,显得快捷、方便.

例3 有一密度是2.5×103 kg/m3,体积为8 dm3 的正方体物块放在1 m2 的桌面上,则桌面受到的压强是[CD#2]Pa,(g取10 N/kg).解析:按常规先求出正方体物块的质量,后求出它所受到的重力,然后求出物块的边长,再求出它的底面积,与桌面的面积比较确定受力面积,最后求出压强,过程还是够麻烦的,若运用求规则固体对支撑面的压强公式 p=ρgh,我们就会很快求出结果,即

p=ρgh=25×103×10×38×10-3

=5×103(Pa)

四、巧识题中“陷阱”

在物理试卷中,考查基础知识的试题占60%~70%,但是为了考查学生是否正确理解物理概念和掌握物理方法,在试卷别设计了一些易做又易错的“陷阱”题,需要我们具有敏锐的洞察力,巧识题中“陷阱”,绕过它而步入坦途.

例4 如图1所示桌面上一物体在力F作用下向右运动,当物体离开桌面时,它所受到的一切外力同时消失,那么它将( )

(A) 沿竖直方向下落

(B) 沿虚线方向运动

(C) 沿水平方向向右作匀速直线运动

(D) 无法确定物体的运动状态

解析:因为题中布有与实际生活中相同的现象――用力把物体沿水平向右的方向推出桌面后,物体沿图中虚线运动的“陷阱”,从而使不少考生错选了(B),要知道此时虽然撤去了推力,但物体还受到重力的作用,不符合题设中“物体所受到的一切外力同时消失”的条件,所以根据题设,物体由于惯性,必定以离开桌面的速度向右作匀速直线运动,故选(C).因此在解题过程中,只要我们做到多看、多思,就能越过“陷阱”,准确答题.

五、避开“熟题效应”的影响

试卷发下后,考生们发现试卷中有认为满有把握的“熟题”,从而解答时,受“熟题”的束缚,跳不出“熟题”的框框,对题中变化的条件视而不见,仍按原来思路解答,而答错了题,实质上这是一种潜在的规律――“熟题效应”在暗中支配,因此我们必须认真审题,克服思维定势,避开“熟题效应”的影响,找出问题的区别,方能避免出错.

例5 小芳在测定额定电压为2.5 V小灯泡功率的实验中.(1)在连接电路的过程中,开关应该是[CD#2];(2)在实验过程中,通过调节[CD#2],使电压表读数为2.5 V时,灯泡正常发光,此时,电流表示数为0.3 A,则小灯泡的额定功率是[CD#2]W;(3)小芳同学联想到用伏安法测电阻的实验.对数据进行处理,计算出5次灯泡的阻值,如表所示,她又将5次阻值求平均数,得到小灯泡的电阻为7.15 Ω.你认为她这样做合理吗?[CD#2](选填“合理”或“不合理”).请说出你的理由[CD#2].

表1

次数12345电压/V1.01.52.22.52.8电流/A0.220.240.280.300.32电阻/Ω4.556.257.868.338.75

解析:对题中第(3)问,不少考生受伏安法测电阻中为减小误差,通过多次测量求平均数这类“熟题”的影响,认为小芳的做法合理.实际上小灯泡是根据电流的热效应工作的,灯丝电阻随温度的升高而增大,所以小芳根据5次灯泡电阻求平均值是不合理的.

六、周密思考不漏解

为了考查学生思维的严密性和发散思维能力,物理试卷中往往在有些题目中设置了不确定因素,因此解题时,我们必须全面细致的探讨,严防结果遗漏,提高解题的正确率.

例6 已知作用在杠杆上的动力是2 N,阻力是5 N,阻力臂是5 cm,为了使杠杆平衡,动力臂的长应是多少 cm?若将阻力增大2.5 N,动力不变,要使杠杆重新平衡,支点应向哪侧移动,移动多少?

解析:(1)由杠杆平衡条件F1L1=F2L2得2×L1=5×5,所以杠杆的动力臂L1=12.5(cm).

(2)由于题中杠杆支点位置没有明确交待,所以杠杆可能为单侧杠杆或双侧杠杆.

若杠杆为单侧杠杆,如图2所示,当阻力增大2.5 N,要保持杠杆平衡,支点O应向左侧移动L cm 到O′点根据杠杆平衡条件得:

F1(L1-L)=F2(L2-L),

即:2×(12.5-L)=7.5×(5-L),

解之得:L=2.27(cm)

若杠杆是双侧杠杆,如图3所示,当阻力增大2.5 N,要保持杠杆平衡,支点O应向右侧移动L′到O′点根据杠杆平衡条件得:

F1(L1+L′)=F2(L2-L′),

即:2×(12.5+L′)=7.5×(5-L′),

解之得:L′=1.32(cm)

七、巧思妙解省时间

一道物理试题,若能运用发散思维,进行巧思妙解,不但能提高解题速度,节约有限的考试时间,还可以训练自身的创新能力.

例7 有一位同学白天从镜子里看到一时钟的像,钟面像中时针和分针的位置如图4所示,时钟实际所示的时间是.

解析:由于我们看到的不是具体的时钟,而是时钟的像.有些考生不是无从作答,就是解答错误.若我们把这抽象的问题转化为具体的问题,这结果便可立即得出.根据平面镜的成像特点,像和物是关于镜面对称的,将试卷翻过来,从试卷背面迎着光看成像图,便可直接读出时钟实际所指时刻,由于是白天观察时钟,所以实际所示的时间是10 h25 min.

八、变换思维角度解“难题”

在考试答题中,往往会遇到“难题”,久攻不下,此时首先要在紧张的环境中自我调整心态,稳定情绪,保持冷静、沉着,然后面对思路发生的障碍,甚至此路不通的情况下,变换思维方式,换一个角度去思考,另辟蹊径,就会柳暗花明又一村,达到顺利解题的目的.

例8 如图5所示电路,电源电压一定,当开关S断开,滑动变阻器接入电路的电阻为RA时,电阻R2和滑动变阻器消耗的功率之和P2+PA=8 W.电压表V1、V2的示数之比U1∶U2=5∶4;当开关S闭合,滑动变阻器接入电路的电阻为RB时,滑动变阻器消耗的功率PB=5 W,电压表的示数为U′2,且U′2∶U2=5∶4,求开关S断开,滑动变阻器接入电路电阻为RA时,R2消耗的电功率P2?

解析:按常规,考生往往习惯先确定电路的连接方式,然后根据题设条件求出该电路中电压、电流、电阻中的任意两个量,最后应用P=UI,P=I2R,P=U2/R中任意一个公式即可得解.但考生在审题后发现该题中除了出现两个功率值之外,电压、电流、电阻均无确切值,从而使考生解题受阻,此时应立即变换思维角度,由题设条件P2+PA=8 W入手,因开关S断开时,R1、R2、RA串联,根据P2/PA=R2/RA可求出P2与PA的比值,结合P2+PA=8 W,从而得解.所以现在的关键是如何求出R2与RA的比值,设电路中的电流为I,因U1∶U2=5∶4,

所以I(R1+R2)/I(R2+RA)=5/4,

化简得R2+5RA=4R1.①

当开关S闭合时,R1、RB串联.

设电路中的电流为I′,则PB=U′2I′,

又P2+PA=U2I,

所以U′2I′/U2I=PB/(P2+PA),

从而I′/I=PB/(P2+PA)•U2/U′2

=5/8•4/5=1/2,

又由U′2/U2=5/4得

I′RB/I(R2+RA)=5/4.

所以RB/(R2+RA)=2/1•5/4=5/2,

化简得2RB=5R2+5RA.②

由①②知两个方程四个未知数,无法求出R2与RA的比值,现题设条件已全部用上,怎么办?若我们如果注意到开关S断闭两种情况下电源电压不变,I′/I=1/2,由欧姆定律可得:

U/(R1+RB)/U/(R1+R2+RA)=1/2,

化简得RB=R1+2R2+2RA.③

由②③两式可得:2R1=R2+RA.④

由①④两式可得:R2+5RA=2R2+2RA,

即R2=3RA,

所以P2/PA=R2/RA=3/1,

结合P2+PA=8可求得:P2=6(W).

综合上面的解析可知,在解答这类“难题”时,不能死搬教条,按照一定的陈式解题,而是要灵活运用所掌握的各种思维方法,结合题中已知条件和由已知条件推出的结果,巧妙地运用数学知识,使问题迎刃而解.

(初三)

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