题目内容

根据学习的滑轮有关知识,请你回答如下几个问题:
(1)滑轮除了可以省力外,还有哪些优点?请说出1个.
(2)什么样的滑轮不能省力?
(3)现在,有一个由1个动滑轮和2个定滑轮组成的滑轮组,我们将它颠倒与由1个定滑轮和2个定动滑轮组成的滑轮组,则后者比前者可多省几分之几的力?(忽略一切摩擦和绳重)
(4)将滑轮与杠杆组合,可制造成什么机械为生产建设服务?
分析:根据不同滑轮的工作特点可以处理前两空,第三空在设计好滑轮组的组装后,根据F=
1
n
G分别计算两次拉力即可.
解答:解:(1)根据动和定滑轮的工作特点可知:滑轮除了可以省力外,如:定滑轮的优点是可以改变力的方向.
(2)定滑轮的实质是等臂杠杆,则不能省力,但可以改变力的方向.
(3)1个动滑轮和2个定滑轮组成的滑轮组,承担物重的绳子段数是3;
改为由1个定滑轮和2个动滑轮组成的滑轮组后承担物重的绳子段数是4.
所以△F=
1
3
G-
1
4
G=
1
12
G;
(4)将滑轮与杠杆组合,如:组装了滑轮组和杠杆进行提升物体的机械---起重机.
答:(1)滑轮除了可以省力外,如:定滑轮可以改变力的方向.
(2)定滑轮不能省力;
(3)后者比前者可多省
1
12
的力;
(4)将滑轮与杠杆组合,可制造成即方便又能省距离(或省力)的机械为生产建设服务,如:起重机.
点评:此题综合性较强不仅考查了滑轮的工作特点,而且涉及滑轮组的组装.并能根据滑轮组提升重物时F=
1
n
G进行简单运算.
练习册系列答案
相关题目

一保洁工人,要清洗一高楼的外墙,他使用了如图所示的装置进行升降,已知吊篮的质量为m1,保洁器材的质量为m2,动滑轮的质量为m3,人对绳的拉力为F,吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了h.(不计绳和滑轮之间的摩擦,绳子的承重力足够大)
请你回答下列问题:
(1)请你画出保洁工人所受力的示意图.
(2)拉力F做功的功率是多大?
(3)滑轮组的机械效率是多大?
(4)保洁工人最多可以拉起______的保洁器材.
(5)保洁工人在擦桌子的时候,不小心将水洒在桌子上,他拿出了一张信纸去擦,结果没有擦干;他的同事拿出一张餐巾纸去擦,立刻将水擦干.
根据上述情景,请你和保洁工人一起提出一个物理探究课题,并完成如下探究报告.
探究课题:______
猜想假设:______
设计实验:
主要器材:______
实验装置或说明(可画图说明):
实验步骤设计:
进行实验:实验表格设计:
现象预测:
反思:
(6)在本次实验设计中你是如何采用物理学的研究方法解决有关问题的?请你举出一例说明.______
(7)你认为在本次实验中,能够影响实验效果的主要因素是______.
(8)除了这一探究课题之外,你认为还有什么可探究的内容?请你写出任意一条,并简要说明如何进行探究实验,以及探究实验中可能会出现的现象.
课题:______
探究方案:
小明在学习了液体压强后,知道液体压强与液体的密度有关.他想能否用液体压强计来比较两种液体的密度大小呢?请你帮助小明将液体压强计改造成可以用来比较液体密度的装置.说明你的改造过程和新仪器的使用方法.
减少环境污染 生命拒绝噪音
城市噪声污染早已成为城市环境的一大公害.国外早就出现了“噪音病“一词,世界卫生组织最近进行的全世界噪声污染调查认为,噪声污染已经成为影响人们身体健康和生活质量的严重问题.
在我们这座城市中,噪声可谓无孔不入.近年来城市机动车辆的剧增已成为城市的主要噪声源.来自机动车、飞机、火车等交通工具的噪声是流动的,干扰范围大,而建筑施工现场的噪声污染虽然相对“静止”,但噪声的强度和持续性更加令人难以忍受.因为建筑施工现场的噪声一般在90分贝以上,最高达到130分贝.
与交通和建筑施工噪声相比,来自于室内的生活噪声往往容易被忽略.家庭中的电视机、风扇、电脑、洗衣机所产生的噪声可达到50至70分贝,电冰箱为34至45分贝.
世界卫生组织研究表明,当室内的持续噪音污染超过30分贝时,人的正常睡眠就会受到干扰,而持续生活在70分贝以上的噪音环境中,人的听力及身体健康都会受到影响.
噪声对人体健康的危害是多方面的.容易受到关注的是对听力的损害,引起耳部不适,如耳鸣、耳痛和听力下降.若在80分贝以上的噪音环境中生活,造成耳聋者可达50%.
除此之外,噪声还可损伤心血管、神经系统等.长期在噪声中,特别是夜间噪音中生活的冠心病患者,心肌梗塞的发病率会增加.噪声还可导致女性生理机能紊乱、月经失调、流产率增加等.噪声的心理效应多反映在噪声影响人的休息、睡眠和工作,从而使人感到烦躁、萎靡不振,影响工作效率.
对于正处于生长发育阶段的婴幼儿来说,噪声危害尤其明显.经常处在嘈杂环境中的婴儿不仅听力受到损伤,智力发展也会受到影响.
请你仔细阅读上面的文章,并回答下列问题:
(9)从环保意义上讲______叫做噪声.
(10)家庭中有噪声吗?请你举出来源于室内的生活噪声2例.
(11)丽丽家有一台电冰箱,当压缩机进行工作时会发出非常大的声音.到了晚上,这个声音会更加的明显.冰箱发出来的这种声音对丽丽会产生什么样的危害?如何能尽可能的减小这种危害,说出你的方法和理由.
(12)丽丽发现每次下雪后,周围环境会变得非常的安静.通过查阅相关的资料,她知道由于刚下的雪非常的松软,声音“钻”进雪里后经过多次反射,就可以将能量消耗,“钻”出雪的声音就会变得非常的小.请你根据丽丽的发现,提出一个有效治理城市噪声的方案.并且利用身边常见的用品来验证这种方案的可行性.

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反思:
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(7)你认为在本次实验中,能够影响实验效果的主要因素是______.
(8)除了这一探究课题之外,你认为还有什么可探究的内容?请你写出任意一条,并简要说明如何进行探究实验,以及探究实验中可能会出现的现象.
课题:______
探究方案:
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城市噪声污染早已成为城市环境的一大公害.国外早就出现了“噪音病“一词,世界卫生组织最近进行的全世界噪声污染调查认为,噪声污染已经成为影响人们身体健康和生活质量的严重问题.
在我们这座城市中,噪声可谓无孔不入.近年来城市机动车辆的剧增已成为城市的主要噪声源.来自机动车、飞机、火车等交通工具的噪声是流动的,干扰范围大,而建筑施工现场的噪声污染虽然相对“静止”,但噪声的强度和持续性更加令人难以忍受.因为建筑施工现场的噪声一般在90分贝以上,最高达到130分贝.
与交通和建筑施工噪声相比,来自于室内的生活噪声往往容易被忽略.家庭中的电视机、风扇、电脑、洗衣机所产生的噪声可达到50至70分贝,电冰箱为34至45分贝.
世界卫生组织研究表明,当室内的持续噪音污染超过30分贝时,人的正常睡眠就会受到干扰,而持续生活在70分贝以上的噪音环境中,人的听力及身体健康都会受到影响.
噪声对人体健康的危害是多方面的.容易受到关注的是对听力的损害,引起耳部不适,如耳鸣、耳痛和听力下降.若在80分贝以上的噪音环境中生活,造成耳聋者可达50%.
除此之外,噪声还可损伤心血管、神经系统等.长期在噪声中,特别是夜间噪音中生活的冠心病患者,心肌梗塞的发病率会增加.噪声还可导致女性生理机能紊乱、月经失调、流产率增加等.噪声的心理效应多反映在噪声影响人的休息、睡眠和工作,从而使人感到烦躁、萎靡不振,影响工作效率.
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(12)丽丽发现每次下雪后,周围环境会变得非常的安静.通过查阅相关的资料,她知道由于刚下的雪非常的松软,声音“钻”进雪里后经过多次反射,就可以将能量消耗,“钻”出雪的声音就会变得非常的小.请你根据丽丽的发现,提出一个有效治理城市噪声的方案.并且利用身边常见的用品来验证这种方案的可行性.

摘要:本文分析了如何挖掘物理题中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

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。本文就如何挖掘试题中的隐含条件,提高解题能力作一例析。

一、从关键词中挖掘隐含条件

在物理题中,常见的关键用语有:表现为极值条件的用语,如“最大”、“最小”、“至少”、“刚好”等,它们均隐含着某些物理量可取特殊值;表现为理想化模型的用语,如“理想滑轮”、“轻质杠杆”、“光滑水平面”等,扣住关键用语,挖掘隐含条件,能使解题灵感顿生。

例1 一个物体在平衡力的作用下,在光滑水平面上做匀速直线运动,当这对平衡力突然消失,则物体将( )

A.立刻停止运动

B.运动速度越来越快

C.速度减慢,最后停止

D.仍作匀速直线运动

解析:题中“光滑水平面”为关键词。光滑水平面意味着物体不受摩擦力的作用。题目中的物体待平衡力消失后,将不再受力的作用,因此仍要保持匀速直线运动(牛顿第一定律)。

答案:D

二、从物理学常识中找隐含条件

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2 一个中学生对地面的压强大约是( )

A.10Pa   B.100Pa   C.1000Pa     D.10000Pa

解析: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D。

三、从物理学发展史中寻找隐含条件

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。

四、从物理现象的出现条件中寻找隐含条件

一定的物理现象的出现,是以具备一定的条件为前提的,当知道什么条件具备时可出现什么现象后,一旦题目给出某种现象,马上可以找出相应的隐含条件。

例4 我国“远望号”卫星测控船从江阴出发执行任务,由长江进入海洋。下列有关测控船所受浮力的说法正确的是( )

A.由于海水的密度大,所以船在海洋力受到的浮力大

B.由于船排开海水的体积小,所以它在海洋里受到的浮力小

C.由于船排开的海水的体积大,所以它在海洋力受到的浮力大

D.由于船始终漂浮在水面上,所以它受到的浮力不变

解析:“一个物体漂浮在液面上……”,出现这种现象的条件是物体所受浮力等于物重,所以隐含条件是物体受到的浮力等于重力。

答案:D

例5 放在水平常木板上重10N的木块,受到水平向右,大小为5N的拉力作用,沿水平方向做匀速直线运动,这时木板水平方向受的合力为_______N。当拉力增大到8N时,木块受到的合力为_______N。

解析:“一个物体匀速运动……”要出现这种现象,前提条件是物体必须不受力或受平衡力作用,所以隐含条件为:物体不受力或受平衡力作用。

答案:0;3

五、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6 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_______(图中虚线为空气流动形成风的路径示意图)

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

六、数学关系之中寻找隐含条件

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7 有一均匀正方体对水平地面的压力是F,压强是P,如下图所示。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。

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a/2,体积为V/8。切去阴影部分后,其质量为7/8m,底部受力面积为3/4S,剩余部分压强为P’=m/S=7/6P,压力为F’=Ps=7/8F。

答案:7/8;7/6

七、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8 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。

八、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9 如图所示电路,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。

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。

九、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10 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11 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

0.5

1.5

0.5

锰铜

1

0.5

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

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