探讨挖掘物理题中的隐含条件

【摘 要】文章分析了如何挖掘物理题中隐含的条件种类以及挖掘这些隐含条件的途径和方法。并对物理学试题题型进行归类、例举和解析。学生要解好物理题，必须要有扎实的物理知识和相关学科的知识，综合分析和解决问题的能力。因此，在物理教学过程中要注重提高学生的解题能力，加强对解题方法的教学。

【关键词】隐含条件；物理学；解题能力

【Abstract】The article analysed how to excavate the physics problem implicit in the conditions and types of mining the implied conditions ways and methods.And the physics test formats are classified， illustrated and analysised.In order to solve physics problems smoothly， the students must have a solid knowledge of physics and related subjects， comprehensive ability to analyze and solve problems.Therefore，we should focus on how to improving the ability to solve problems and strengthen the ability to finding methods to solving problems for students in the course of physics teaching .

【Key words】Implied condition ； Physics；Ability to solve Problems.

学习在解物理习题时，经常会遇到这种情况，有些解题的必要条件，题中并为明确给出，而是隐含在字里行间。充分挖掘隐含条件，明确题目要求，采用合适方法，选择正确答案，是解好这类题的关键。文章就如何挖掘试题中的隐含条件，提高解题能力作一例析。

1. 挖掘隐含常数 在物理题中，常见的一些基本常数，如15摄氏度时空气中声速、真空中的光速、一节干电池的电压、家庭电路中电压、水的密度和比热容、标准大气压、g=9.8牛/千克等都是物理学习中必须记忆的内容，但题目中不会给出这些条件，要求解题者凭自己的记忆直接加以运用。

例1一个圆柱形容器装满后可以装下1kg的水，该容器最多可以装多少酒精（ρ酒=0.8×103kg/m3）

解析：题目中隐含水的密度这个常量ρ水=1.0×103kg/m3

答案：0.8kg

2. 挖掘恒量条件 题目中某些物理量对于特定的对象来说是一个恒定不变的条件。如：电源的电压、导体的电阻、物体的质量和体积、物质的密度和比热容、燃料的热值、机器的功率等。解题时只有充分利用这些恒量关系，才能顺利解题。

有些题目几乎没有条件，但仔细研究就会发现条件其实全部隐含于物理常识中，这就要求学生根据题意进行发散性思维，努力挖掘相关知识，在条件不足的情况下，根据常识假设适当的条件和数据以弥补题中明确给出的已知条件的不足。

例2将某导体接入2节干电池串联的电路中时，通过的电流为0.5A，则这段导体的电阻为_______Ω。要使通过该导体的电流变为1A，应在该导体两端加________V电压。当该导体两端的电压为0时，该导体所消耗的电阻为________Ω。

解析：题中“两节干电池串联”为关键词。隐含着一节干电池电压为1.5v这个常数条件。同时该题目中还有衡量条件不变的问题，即电阻不随这电压变化而变化。

答案：6Ω，6V，6Ω

3. 挖掘物理学发展史中的隐含条件 这类试题一般涉及对物理学研究有贡献的科学家、科研成果和历史进程等，增加了学生的爱国情感，有利于培养学生的高尚情操，激起学生学习生物学知识的远大理想。

例3 发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代，制造发电机的主要依据是电磁感应现象，首先发现电磁感应现象的是（ ）

A.爱因斯坦 B.帕斯卡

C.奥斯特 D.法拉第

解析：知道这些科学家的研究成果和对社会的巨大贡献，很快就能准确地选出正确答案D。

4. 挖掘估测隐含条件 有些题目几乎没有条件，但仔细研究就会发现条件其实全部隐含于物理常识中，这就要求学生根据题意进行发散性思维，努力挖掘相关知识，在条件不足的情况下，根据常识假设适当的条件和数据以弥补题中明确给出的已知条件的不足。

例4一个中学生对地面的压强大约是（ ）

A.10Pa B.100Pa

C.1000Pa D.10000Pa

解析：方法一：运用P=G/S此题隐含条件有两个，一是中学生的体重约为50kg，二是中学生双脚底面积约为5dm2，而这两个条件都非常隐蔽，属于物理学常识，只要明确了这两点，不难得出正确答案。

方法二：运用P=ρgh，隐含人体密度与水相似条件。

答案D

5. 从物理概念、物理原理中寻找隐含条件 有些物理学问题、现象、判断等条件隐含于相关的概念和原理中，或是命题时有意混淆概念，偷换概念，要求学生对概念掌握准确，理解要透彻。

例5 晴天，几位大学生在森林中迷路了，下面四种利用风向引导他们走出森林的说法中，正确的是_______（图1中虚线为空气流动形成风的路径示意图）

图1 A.森林吸热，温度升高慢，空气温度低、密度大，地面空气从森林流向外界，应顺风走

B.土地吸热，温度升高快，空气温度高、密度小，地面空气从外界流向森林，应顺风走

C.森林吸热，温度升高慢，空气温度低、密度大，地面空气从森林流向外界，应迎风走

D.土地吸热，温度升高快，空气温度高、密度小，地面空气从外界流向森林，应迎风走

解析：本题中隐含了比热容的概念。物体的比热容越大，吸收热量后温度变化越小。

土地的比热容大，吸热后温度升高较快，空气温度高。热空气因密度小而向上升，地面空气从森林流向外界，应顺风走。

答案：A

6. 挖掘限制隐含 不少习题本身提供了完备的条件，解题过程似乎也颇为顺利。然而隐含在题外的限制条件对正确结果有着根本的制约。

例6 一个功率为7千瓦的抽水机，从15m深的井中抽水，每小时的抽水量为：

A、171.4kg B、1.71×105kg C、1.68×106kg D、0kg

例7 在一个标准大气压下，100克20℃的水吸收了4.2×104J的热量，温度升高了多少？

解析：在例6中隐含“利用大气压抽水，最多能把水抽到10.3米高”的限制条件，正确答案为D；

在例7中隐含“在标准大气压下水的沸点为100℃”的限制条件，正确答案为80℃。

7. 挖掘数学关系之中隐含条件 正确的示意图不仅能帮助我们理解题意、启发思路，而且还能通过数学关系找出题中的隐含条件。这种方法不仅在几何光学中有较多的应用，而且在其它物理问题中也经常应用。

例8 有一均匀正方体对水平地面的压力是F，压强是P，如下图2所示。若切去阴影部分，则剩余部分对地面的压力是原来的_______倍，压强是原来的_______倍。

图2 解析：该题的条件隐含在数学关系之中，解题的关键要建立物理模型的空间想象力。切去部分的正方体边长为a2，体积为v8 。切去阴影部分后，其质量为78 m，底部受力面积为34 S，剩余部分压强为P'=m/S=76 P，压力为F'=Ps=78 F。

答案：7/8；7/6

8. 从图形、图表与曲线关系中寻找隐含条件 图示是贮存和传递科学文化知识比较便捷的一条途径，它能够高度浓缩物理学的基本概念及原理，使之更加形象、直观。试题图文并茂，生动活泼，但图表曲线中隐含了相当多的没有叙述和未提及的条件，解题时结合题设条件分析图形，从图形中挖掘隐含条件，才能正确作答，较好地培养学生的观察和分析问题的能力。

例9 在如图所示的各图中，关于磁场的描述和小磁针表示正确的是（ ）

解析：这是一道集概念、实验和理论于一体的图形选择题，要求学生明确磁场的概念、磁场方向及磁场方向的规定等情况，这样才可选出正确答案为B。

9. 从实验的器材、操作过程或结果中寻找隐含条件 在理论试题中，也有相当多的题干条件看似不足，其实隐含在实验器材、操作步骤和实验结果之中，要求学生根据已有知识，挖掘这些隐含条件，从而得出正确答案，这有利于考查学生的实验操作技能，有利于培养学生的创新精神和实践能力。

例10 如图3所示电路，图中1、2、3表示电流表或电压表，请填上各表电路符号.并标出正、负接线柱的位置。

图3 解析：判断电表的类型，需了解器材的使用规则。电流表要串联接入电路，电压表要并联接入电路。判断时，可假设将改表处断开，凡对电路结构有影响的是电流表，没有影响的是电压表。答案如上图。

10. 选择合适的方法 确定解题思路，根据题型特点，充分理解题意。采用合适方法，能很好地提高解题能力，常用的物理方法有控制变量法、等效法、转换法、数据归纳法等。

例11 下表列出由实验测定的几种物质的比热容。认真阅读，你一定会有所发现，请填出任意三条：

水4.2×103 冰 2.1×103 铝 0.88×103 钢铁 0.46×103

酒精 2.4×103 蓖麻油1.8×103 干泥土0.8×103 水银0.14×103

煤油2.1×103 砂石0.92×103 铜0.39×103 铅0.13×103

（1）________________________________________；

（2）________________________________________；

（3）________________________________________。

解析：给表找规律时一般采用比较分析，综合分析的方法，即可找一般规律如某种变大或变小的趋势，共性等，也可找特殊规律。此表中12种物质除煤油和冰比热相同外，其他不同。说明不同物质得比热一般不同，这是共性。但冰和煤油不同物质比热相同这是特殊性质。水、冰同种物质，状态不同，比热容也不同。且可将物质分为金属、非金属进行比较。还可找比热容最大的、最小的。

例12 用实验研究决定电阻大小的因素，供选择的导体规格如下表：

材料 编号 长度（m） 横截面积（mm）2

镍铬合金 ① 1 0.5

② 1.5 0.5

锰铜 ③ 1 0.5

④ 1.5 1

①要比较电阻与长度的关系应选择导线：_____________________；

②要比较电阻与横截面积的关系应选择导线：_________________；

③要比较电阻与材料的关系应选择导线：_____________________。

解析：本题中导体的电阻与导体的长度、材料、横截面积三个物理量有关，要探究它们之间的关系，要采用“控制变量法”。要验证猜想一，就要取不同的长度，相同材料和横截面积的导线，所以应选序号1、2，同理可选出另两个猜想的序号。

答案：（1）1、2；（2）3、4；（3）1、3

参考文献

[1] 张友金 隐含量较多的物理问题的求解方法 数理化学习2010（1）

[2] 李学华 初中物理习题条件隐含的常见方式 物理教学探讨2010（7）上半月