挖掘隐含信息 识破各类陷阱

在用物理知识解决问题的过程中，我们经常会遇到两种类型的题目：一种是存在隐含信息的题目；另一种是暗藏“陷阱”的题目.挖掘题目中的隐含信息，识破题目中的各类“陷阱”，不但对正确快速解题非常重要，而且能进一步提高同学们分析问题和解决问题的能力.下面，我们就结合具体的例题对这类题目进行分析.

一、隐含信息的挖掘

1.隐含信息的“藏身处”

所谓“隐含条件”，是指题目中若明若暗、含蓄不露的已知条件.要对隐含信息进行挖掘，首先要了解，隐含信息都隐含在哪里？一般来说，隐含信息可能的藏身之地有：

（1）信息隐含在文字表述之中

力学中，常见的隐含信息的文字表述有：“光滑”就是不计摩擦；轻（细）绳、轻杆、薄膜等，就是忽略它们的重力不计；定滑轮使用时，不计摩擦，机械效率为100%；浸没在液体或气体中的物体，V物=V排；在相对运动中，如果不指明参照物，一般以地面或者地面上固定不动的物体为参照物等.

电学中隐含信息的文字表述有：“用电器正常工作”表示用电器的两端的电压为额定电压，消耗的功率为额定功率，即U实=U额，P实=P额；在初中物理中，一般来说，导线电阻可视为零，电流表的电阻可视为零，电压表的电阻无穷大；串联表示通过各用电器的电流相等，并联表示各用电器两端的电压相等.用电器铭牌上所标的额定电压和额定功率，其实就可以知道该用电器的电阻；研究导体的电流与电阻的关系，隐含着要保持电压不变，研究电流与电压关系，隐含着要保持电阻不变等等.

热学中隐含信息的文字表述有：“用同一热源加热相同的时间”表示物质吸收的热量相同；“足够长时间”意味着末温相同或者温度为室温等等.

光学中常见的隐含信息的文字表述有：能在光屏上的成像就是实像；倒立的像是实像，正立的像是虚像；平行光通过凸透镜在离它10cm的地方成一个最小最亮的光斑，说明该凸透镜的焦距f=10cm等等.

（2）信息隐含在物体状态中

一定的物理状态总是与一定的物理条件相对应的，一些题目的题设条件就隐含在物体所处的状态中，如处于静止或匀速直线运动状态的物体，分析其受力情况，要么不受力，要么受平衡力；处于漂浮或悬浮状态的物体，F浮=G物；放在水平面上静止的物体，对水平面压力的大小等于其重力大小.所以，可以从这些状态的特性中或状态存在应满足的条件中挖掘出隐含条件.

（3）信息隐含在图像中

有些物理试题的部分条件常隐含于题设图像之中，解题应结合文字表述仔细分析图像，弄懂图像才能挖掘和发现图像中所隐含的信息.

2.如何挖掘隐含信息

充分挖掘题目中的隐含信息是解题的关键.在了解了隐含信息的藏身之处后，下面就来谈一谈如何挖掘题中的隐含信息.

（1）从物理常识中挖掘

有些物理试题紧密联系日常生活，题目中明确给出的已知条件较少，而将一些重要解题信息隐含在生活常识中，因此我们对生活中常用的一些物理常量要有一定的了解.

例1设在平直公路上以正常速度行驶的自行车所受阻力为车和人总重的0.02倍，则骑车人的功率最接近（）.

A.10－3kWB.0.1kW

C.1kWD.0.01kW

解析本题有两个常识性的隐含信息:一是人的质量约为50~80kg，自行车的质量约为15~30kg，骑自行车正常速度15km／h，由P=Fv，经计算可知应该选B.

（2）从物理概念中挖掘

物理概念是解题的重要依据，掌握好概念是学习物理的关键.不少物理题的部分条件隐含在相关的概念中，我们可以从分析概念入手，寻求解决问题的方法.

例2一个定值电阻两端加上6V电压时，通过它的电流是0.4A；如果给它两端加上3V电压时，通过它的电流和导体电阻分别是（）.

A.0.2A，30ΩB.0.4A，15Ω

C.0.4A，30ΩD.0.2A，15Ω

解析此题目的隐含信息为：导体的电阻是导体本身的性质，不会随电压、电流的变化而变化.当电阻两端加上6V电压时，电流是0.4A，由R=U／I，可知电阻为15Ω；当电压变为3V时，电流会变，但电阻仍为15Ω.故选D.

（3）从物理规律中挖掘

物理规律（包括物理定律、定理、原理、法则、公式等）反映了物理现象、物理过程在一定条件下发生、发展和变化的规律，具有一定的普遍意义，掌握了它们，并用来分析题目，就能找出其中的隐含条件.

例3如图1所示，一木块分别从光滑斜面AB、AC、AD的顶端下滑到斜面底端时的速度大小是（）.

A.从AB滑下时最大

B.从AC滑下时最大

C.从AD滑下时最大

D.从三个斜面滑下时一样大

解析木块从光滑斜面的顶端滑下的过程中，只有动能和势能的相互转化，所以机械能是守恒的，这个规律就是题目中隐含的信息.木块开始具有的重力势能相等，沿不同斜面下滑到斜面低端时具有的动能也就相同.而动能与质量和速度有关，同一木块，质量相同，所以它们下滑到斜面低端时的速度大小相同.故选D.

例4如图2甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起匀速运动（如图2乙所示），则推力F2=N.

解析甲图中A、B一起做匀速直线运动，由此可以推断B在水平方向上一定受平衡力或不受力，而显然木块B在水平方向上不受其他力，因此B所受的摩擦力为零.物体所受滑动摩擦力的大小与两个因素有关：一是压力的大小，二是接触面的粗糙程度，这两个因素都隐含在题目中.如果我们把木块A、B看做一个整体，则不论是叠放还是平放，对水平桌面的压力不变；另外木块和桌面都没有变化，接触面的粗糙程度也没变，所以推力F2仍为12N.

（4）从题目关键词语中挖掘

许多同学在做题目过程中，只注意那些给出具体数值（包括字母）的已知条件，而容易忽略另外一些叙述性语言，特别是关键词语，致使解题过程变得盲目.所谓关键词语，可能是对题目涉及的物理变化方向的描述，也可能是对要求讨论的研究对象、物理过程的界定.如：“静止”“匀速”“缓慢”“至少”“至多”“正常工作”“光滑水平面”“轻质杠杆”等，这些关键词语，它们都有特定的物理意义.在审题时，应该边读边想，反复推敲，从中捕捉解题信息，理清解题思路.

例5如图3所示，水平传送带正将一袋大米从车间运送到粮仓.重500N的一袋大米静止放到传送带上，米袋先在传送带上滑动，稍后与传送带一起匀速运动，米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.5倍.米袋在滑动时受到的摩擦力N，方向向，随传送带一起匀速运动时受到的摩擦力大小为N.

解析抓住题目中的关键性词语，运用物理知识进行分析，是解此类题目的关键.米袋由静止放在传输带上，开始时的速度小于传输带的速度，相对于传输带向左滑动，因摩擦力总是阻碍物体的相对运动，可知此时摩擦力的方向为水平向右，同时算出摩擦力大小为250N，当米袋和传输带一起匀速运动时，它们之间没有相对运动和相对运动的趋势，所以摩擦力为0.

二、识破各类“陷阱”

纵观近几年各地的物理中考试卷，有这样一类试题，试题瞄准同学们常犯的错误或者是容易混淆的地方，设置“陷阱”，使那些“想当然”、知其然而不知所以然的同学掉进“陷阱”，造成失误.物理问题中的“陷阱”是为考察同学们对物理基础知识、基本规律的理解和掌握程度而有意设计的.所以，我们在解答题目的过程中应当警惕试题中的“陷阱”.

1.识破物理概念上的“陷阱”

建立物理概念是中学生学习物理知识的基础，物理概念的表述有其自身的完整性和严密性，有些同学往往只重记忆概念而忽视对其内涵的理解，导致失误.

例6用带电体去靠近吊在细线上的不带电的轻质小球时，以下说法中正确的是（）.

A.小球被带电体吸住

B.小球被带电体推出

C.小球不动

D.小球被吸接触后又被推开

解析此题容易出现的错解是A、B、C，特别是A，因为许多同学都具有带电体能吸引轻小物体的概念，而没有注意到“小球被带电体吸住”的“住”字，而落入“陷阱”.部分同学由于只是模糊地知道带电体会吸引轻小物体，不知其被吸引的物理过程，以及吸引住接触后的电荷会发生转移，因此做出错误的判断.其实，由于带电体接近轻质小球，轻质小球就被吸引，一旦吸引接触后，轻质小球就带上了和带电体相同的同种电荷，而同种电荷相互排斥，因此轻质小球又被推开，故选D.

2.识破物理定律和公式适用条件上的“陷阱”

物理定律和公式一般都是在一定的理想模型下建立或推导出来的，都只在一定的条件下和一定范围内才适用.因此，应用物理定律和公式来分析、解决实际问题时，必须注意其适用的条件和应用范围.切忌从“纯数学化”观念来看待物理公式，否则就可能跌入“陷阱”.

例7一台电动机的线圈内阻是2Ω，将这台电动机接在220V的电源上，正常运转时通过线圈的电流是10A.问：电动机的机械功率是多少？

解析我们在使用公式的时候一定要弄清它们的适用条件.P=I 2R、P=U2／R这两个公式只适用于纯电阻电路（将电能完全转化为内能的电路）.因此，乱用公式是会出错的.应先求出电动机的输入电功率P1=UI=220×10

=2200W，再求出电动机的发热功率P２=I 2R

=200W，最后求出电动机的输出功率应是P1-P２=2000W.

3.识破物理实验中的“陷阱”

新课程改革把科学探究作为一项重要的内容，贯穿于教材中.因此，近几年的中考对实验的考察也不断加强，特别注重对实验过程的考查.为了加强同学们实验能力的培养，常常也会在实验题中设置一些陷阱.

例8伏安法测未知电阻（约6Ω左右）的阻值，实验桌上备有以下器材：电流表一个（量程0~0.6A，0~3A）、电压表一个（量程0~3V，0~15V）、干电池三节（串联）、滑动变阻器（阻值0~12Ω）、开关、导线、被测电阻.

（1）画实验电路图.

（2）该电路中电流可变化的范围是；

（3）若电路中，要求电表指针不超过量程，又要使几次测量数据都偏过电表刻度的中线，电流表应选量程是，电压表应选量程是，为防止坏电表，变阻器连入电路的阻值至少不得小于Ω.

解析本题由于在实验过程中设有“陷阱”，即电表指针在测量过程中，不能超过量程及都要偏过电表刻度线的中线，不注意这两点，就会跌入“陷阱”.要解决好本题，首先应抓起电压表量程的选择，因电源电压最大为4.5V，要使电压表指针偏过中线，电压表量程只能选0～3V，为了不损坏电压表，滑动变阻器必须分压1.5V.由此计算出电路中的电流，选择电流表量程再计算出滑动变阻器接入电路的电阻阻值.

（1）电路图如图5所示.

（2）当滑片P滑到最右端时，电流为0.25A；当滑片P滑到最左端时，电流为0.75A；故电路中电流可变化范围是0.25~0.75A.

（3）电压表应选0~3V量程，电流表应选0~0.6A量程，电阻上最多只能分到3V电压，则滑动变阻器上分到1.5V电压，电路中的电流为0.5A，故滑动变阻器连入电路的电阻不得小于3Ω.

4.识破错误经验造成的“陷阱”

物理知识是从实际生活中来的，也能为我们解决生活中很多实际的问题.因此，许多同学在学习物理时，总是不自觉地运用“生活经验”思考物理问题.虽然生活经验对学习物理给予了很大帮助，但有时“生活经验”是片面性的或者有些错误认知往往使同学们误入“陷阱”.

例9某同学从远处走向一面穿衣镜，他在镜中像的大小及人与像间的距离将（）.

A.像变大，人与像间的距离变大

B.像变大，人与像间的距离变小

C.像大小不变，人与像间的距离不变

D.像大小不变，人与像间的距离变小

解析许多同学在生活中都有这样的经验，那就是当你靠近镜子时，看到镜中的“你”变大了.其实，学过平面镜成像特点的知识以后，我们知道镜中的像和物体是等大的，之所以会看到变大了，是因为视角发生了变化.

5.识破多余条件干扰的“陷阱”

为了考查同学们对物理概念的理解以及规律的掌握情况，许多习题中故意设置了一些对解题无关，反而起着负面影响的多余条件.多余条件往往具有一定迷惑性，给解题者造成干扰，导致错解.因此，我们要学会识别多余条件，以避免掉入“陷阱”.

例10质量为7.9kg的正方体铁块放置在面积为0.5m2的水平桌面上.求铁块对水平桌面的压强是多大？（已知铁的密度为7.9×103kg／m3，g=10N／kg）

解析有的同学一看这道题目，觉得很简单，压力F=G=mg=79N，再用p=■，算出铁块对水平桌面的压强为158Pa.

当然，这种解法是错误的.0.5m2是桌面的面积，并不是桌面的受力面积，这是由多余条件而设置的陷阱.正确的解法应该是：

F=G=mg=7.9kg×10N／kg=79N.

正方体体积V=■=■=10-3m3，

正方体边长a=0.1m，

受力面积S=a2=0.01m2，

p=■=■=7900Pa.

综上所述，充分挖掘题目中的隐含信息、识别题中暗藏的各类陷阱虽然比较难，但也有一定的方法可循.只要我们仔细审题、抓住关键、排除干扰、、强化训练，及时反思、积累经验，就一定能够提高我们分析问题和解决问题的能力.

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