如何面對(duì)初中物理題中的“陷阱”

謝麗芬

為了考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握的基本情況，許多試題中特別設(shè)計(jì)了一些“陷阱”，或是題中的限制條件隱藏在題設(shè)中不易察覺，或是試題所給的條件具有多面性、多重性，如果對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)得不扎實(shí)或疏于分析或分析不周全，思維不慎密，就容易掉入“陷阱”而造成錯(cuò)解或漏解；如何跳出出題者所挖的陷阱，是每個(gè)學(xué)生急需解決的難題，本人根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出一個(gè)結(jié)論：細(xì)節(jié)決定成敗。

細(xì)節(jié)1：細(xì)心分析題目前后條件是否發(fā)生變化。不同小題之間的條件是否發(fā)生變化。如果發(fā)生變化，可能就是出題者利用題目條件改變?cè)O(shè)置“陷阱”；因?yàn)闂l件變化了，某些物理量可能發(fā)生變化。解題的思路和方法可能就要隨之改變或不變，否則你就中了圈套。

例如：某人利用如右圖所示的滑輪組將重800 N的物體向上勻速提起2 m，所用拉力為500 N，滑輪組的機(jī)械效率是多少？若用此滑輪組將重1800 N的物體豎直向上勻速提升2 m，拉力在這一過程中所做的功是多少？（不計(jì)繩重和摩擦的力）

錯(cuò)解：W有=Gh=800 N×2 m=1600 J

W總=Fs=500 N×2 m×2=2000 J

η=W有/W總=1600 J/2000 J=0.8=80%

W有′=G′h=1800 N×2 m=3600 J

W總′=W有′/η=3600 J/80%=4500 J

分析：本題第二個(gè)問題暗藏一個(gè)“陷阱”，由于滑輪組所提物重改變，機(jī)械效率就會(huì)發(fā)生變化，如果還用題目中給的原機(jī)械效率來求總功，那就掉入“陷阱”?；谝陨戏治?，必須換一種思路來求總功，因?yàn)槭峭粋€(gè)滑輪組，額外功不變，可以根據(jù)第一問求出額外功，再根據(jù)總功=有用功+額外功求出結(jié)果。

正解： W有=Gh=800 N×2 m=1600 J

W總=Fs=500 N×2 m×2=2000 J

η=W有/W總=1600 J/2000 J=0.8=80%

W額外=W總-W有=2000 J-1600 J=400 J

因?yàn)槭峭粋€(gè)滑輪組，額外功不變

W有′=G′h=1800 N×2 m=3600 J

W總′=W有′+W額外=3600 J+400 J=4000 J

答：滑輪組的機(jī)械效率是80%；拉力在這一過程中所做的功是4000 J。

細(xì)節(jié)2：深刻理解好每一個(gè)物理概念和物理規(guī)律。命題者往往故意利用多余的、無用的數(shù)據(jù)設(shè)置“陷阱”，如果同學(xué)們對(duì)題中相關(guān)的物理概念、規(guī)律理解不透徹，就無法排除干擾，從而掉入“陷阱”。

例如：向墻壁上按圖釘，已知圖釘帽的面積是1 cm2，圖釘尖的面積是0.05 mm2，圖釘重0.02牛，手對(duì)圖釘帽的壓強(qiáng)是2×105Pa，求：手對(duì)圖釘帽的壓力和圖釘尖對(duì)墻壁的壓強(qiáng)。

錯(cuò)解：手對(duì)圖釘帽的壓力=0.02牛

圖釘尖對(duì)墻壁的壓強(qiáng)P=F/S=0.02N/1×10-4m2=200 Pa

分析：錯(cuò)解的原因就是因?yàn)闆]有理解壓力和重力的概念，認(rèn)為壓力就是重力；其二就是沒有理解受力面積的概念、圖釘尖對(duì)墻壁的壓強(qiáng)受力面積應(yīng)該是圖釘尖的面積，而不是用圖釘帽的面積來計(jì)算；

正解：根據(jù)p=F/S可得

手對(duì)圖釘帽的壓力：F1=p1S1=2×105Pa×1×10-4m2=20 N，

∵固體能夠傳遞壓力

∴釘尖對(duì)墻的壓力F2=F1=20 N

圖釘尖對(duì)墻的壓強(qiáng)：p2=F2/S2=20N/（0.05×10-6m2）=4×108Pa

答：手對(duì)圖釘帽的壓力為20 N，圖釘尖對(duì)墻壁的壓強(qiáng)為4×108Pa。

妙招：解決本題的關(guān)鍵是要抓住“手對(duì)釘帽和力和釘尖對(duì)墻的力相等”這一關(guān)鍵點(diǎn)，同時(shí)要注意受力面積，靈活的運(yùn)用壓強(qiáng)公式以及單位的換算。

細(xì)節(jié)3：有些圖形看起來很相似，但是，相似圖形還存在著本質(zhì)的區(qū)別，同學(xué)們一定要細(xì)心地找出它們的不同點(diǎn)，識(shí)別了這些圖形，也就可以跳出出題者利用視覺效果設(shè)下的“陷阱”。

例如，如下圖所示的實(shí)驗(yàn)，其中用來探究電流能否產(chǎn)生磁場(chǎng)的是圖_____。電風(fēng)扇、洗衣機(jī)中的電動(dòng)機(jī)工作原理與圖_____的原理相同？

錯(cuò)解：乙、甲。

分析：甲和乙這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置很相似，一個(gè)是用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的，一個(gè)是用來研究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。如果從實(shí)驗(yàn)過程來看，它們還是有本質(zhì)的區(qū)別，磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)裝置中必須有電源，在電路中產(chǎn)生電流，然后才會(huì)出現(xiàn)磁場(chǎng)對(duì)電流作用的現(xiàn)象，電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置中沒有電源。所以正確的答案是：甲、乙。

細(xì)節(jié)4：題目中的已知條件和限定條件呈現(xiàn)方式多種多樣，有的用圖像、圖形呈現(xiàn)；有的用數(shù)據(jù)呈現(xiàn)；有的用文字呈現(xiàn)。解題時(shí)要細(xì)心審題，充分挖掘題目中的條件，特別是隱含的條件，只有充分掌握了題目中的條件，才能做出正確的解答。否則就會(huì)掉入出題者利用隱含條件設(shè)置的“陷阱”。

例如：某同學(xué)從一樓跑到三樓，所用時(shí)間為10 s。那么他上樓過程中，克服自己重力做功的功率最接近下面那個(gè)值（ ）

A.3 W B.30 W C.300 W D.3000 W

分析：此題隱含了該同學(xué)的重力和一層樓房的高的條件，若要對(duì)他上樓過程中，克服自己重力做功的功率進(jìn)行估測(cè)，就必須先估測(cè)出他的質(zhì)量約為40 kg，進(jìn)而通過G=mg計(jì)算出他所受重力大約為400 N，每層樓房的高大約為3 m，注意：第三樓高度應(yīng)該是三樓地面與一樓地面的距離，而不是三樓天花板與一樓地面的距離，所以三樓高度h應(yīng)該是6 m，根據(jù)公式P=W t=G h t=400 N×6 m×

10 s =240 W，與300 W最接近。答案C。

初中物理有很多常見隱含條件，比較典型的有：（1）正常工作：說明用電器在額定電壓下工作，實(shí)際功率等于額定功率等等。（2）靜止：說明物體受平衡力作用、速度為零所以動(dòng)能為零；（3）不計(jì)熱損失：說明吸收的熱量等于放出的熱量（Q吸=Q放）、消耗的能量等于轉(zhuǎn)化后的能量；（4）勻速直線運(yùn)動(dòng)：說明速度不變、受平衡力、動(dòng)能不變（同一物體）；（5）輕小物體：說明質(zhì)量可忽略不計(jì)；（6）家庭電路：說明U額=220V；（7）光滑：說明沒有摩擦力。

細(xì)節(jié)5：某些“經(jīng)驗(yàn)”會(huì)引起學(xué)習(xí)過程中的“負(fù)遷移”，干擾對(duì)物理概念和規(guī)律的正確理解和掌握，要排除這種干擾，必須養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，克服思維定式，不能想當(dāng)然得出結(jié)論，否則就會(huì)掉入出題者利用“思維定式”設(shè)置的“陷阱”。

例1：氣球下拴一個(gè)鉛球懸浮在裝有水的容器中，向容器中繼續(xù)加水后，氣球的運(yùn)動(dòng)情況是什么樣的？

錯(cuò)解：仍然懸浮在水中靜止不動(dòng)。

分析：錯(cuò)解的原因主要是因?yàn)槭艿綉腋l件的思維定式的影響，沒有考慮到加水之后，球受到的壓強(qiáng)改變導(dǎo)致球的體積變化這個(gè)因素；原來氣球和鉛球受到的總浮力等于鉛球和氣球的總重力，所以懸浮在水中。加水后，氣球離水面的距離變大，由液體壓強(qiáng)公式：P=ρ液g h 可知，氣球處的壓強(qiáng)變大，導(dǎo)致氣球受到壓縮，體積減小，整體受到的浮力減小，而總重力不變。故球應(yīng)向下運(yùn)動(dòng)！

例2：盛氧氣的鋼瓶?jī)?nèi)氧氣的密度為6 kg/m3，工人使用氧氣進(jìn)行焊接用去了1/3，瓶?jī)?nèi)氧氣的密度為（ ）

A 6 kg/m3 B 12 kg/m3 C.4 kg/m3 D無法確定

錯(cuò)誤答案：A。

分析：錯(cuò)答的原因就是因?yàn)槭艿健巴N物質(zhì)在同種狀態(tài)下密度不變”的思維定式的影響，沒有考慮到由于氣體具有流動(dòng)性，無固定的體積，氣體的體積決定于容器的容積，容器的容積多大氣體的體積等于多大。由于是鋼瓶，容器的容積不發(fā)生變化，所以剩余氧氣的體積不變，但質(zhì)量只有原來的2/3，所以密度為原來的2/3，正確答案：C。

以上就是我們?cè)诮獬踔形锢眍}的過程中必須注意的五個(gè)細(xì)節(jié)，把握好這些細(xì)節(jié)，就能跳出出題者設(shè)下的“陷阱”，考出優(yōu)異的成績(jī)！

（作者單位 廣西南寧市西鄉(xiāng)塘區(qū)心圩中學(xué)）