高中物理常見隱蔽性語言的解讀

何夢秋

【摘要】很多學生認為高中物理難學是因為讀不懂物理習題中的隱蔽性語言，不明白這些語言背后所隱含的物理條件，更不會將隱含的條件轉(zhuǎn)化為物理方程。

【關(guān)鍵詞】隱蔽性 語言 物理模型

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）05-0240-02

很多學生反映高中物理難學，我認為其原因之一是讀不懂物理習題中的隱蔽性語言，不明白這些語言背后所隱含的物理條件，更不會將隱含的條件轉(zhuǎn)化為物理方程。本文將高中物理中最常見的隱蔽性語言作一歸納梳理，并對其進行解讀，然后舉例說明，以期對學生有所幫助。

隱蔽性語言之一：在運動追及模型中，兩物體相距最近或最遠，兩物體剛好不相撞

解讀

兩物體相距最近或最遠的條件是：兩物體的速度相等。

兩物體剛好不相撞的條件是：兩物體處于同一位置且速度相等。

例1.一輕質(zhì)彈簧，兩端連接兩滑塊A和B，已知mA=0.99kg， mB=3kg，放在光滑水平桌面上，開始時彈簧處于原長?，F(xiàn)滑塊A被水平飛來的質(zhì)量為mc=10g，速度為400m/s的子彈擊中，且沒有穿出，如圖所示，試求：

（1）子彈擊中A的瞬間A和B的速度

（2）以后運動過程中彈簧的最大彈性勢能

（3）B可獲得的最大動能

提示： （2）問中當三個物體的速度相同時彈簧的彈性勢能最大。

（3）問中當彈簧原長時，B的合力為零，此時其動能最大。

隱蔽性語言之二：在變速運動中，物體的速度最大。

物體的速度最大的條件是：沿速度方向的合力為零。

例2：半徑為r 的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套有一質(zhì)量為m，帶正電的珠子，空間存在水平向右的勻強電場，如下圖所示，珠子所受靜電力是其重力的3/4，將珠子從環(huán)上最低位置A點由靜止釋放，則珠子能獲得的最大動能是多少？

提示： 珠子的動能最大時，它沿速度方向（切線方向）的合力為零。設(shè)此時珠子和環(huán)心的連線與豎直方向的夾角為，則有 ，從而求得。

例3 如圖所示，在傾角為30°的滑斜面上，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在固定擋板C上，另一端連接一質(zhì)量為m的物體A，一輕質(zhì)細繩通過定滑輪，一端系在物體A上，另一端有一細繩套，細繩與斜面平行，物體A處于靜止狀態(tài).現(xiàn)在細繩套上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物體B，A將在斜面上做簡諧運動。試求：

（1）物體A的最大速度值；

（2）物體B下降到最低點時，細繩對物體B的拉力值。

物體恰好能在豎直平面內(nèi)做圓周運動。其意思是：物體經(jīng)過圓軌道的最高點時，彈力為零，且物體所受的合力提供向心力。

例4 光滑水平面上靜止一質(zhì)量為m的電荷量為q的小球a，離a球不遠處有一懸掛在O點的不帶電小球b，小球b的質(zhì)量也為m，并且球剛好與地面接觸.現(xiàn)突然加一水平向右的勻強電場，球a在電場力的作用下向右運動，并且與球b發(fā)生正碰.碰后兩球即粘在一起恰好在豎直面內(nèi)做圓周運動，已知繩長為L，qE=mg；求最初a、b之間的距離。

分析：設(shè)最初a、b之間的距離為s，相碰前a的速度為v0， 相碰后的速度為v1，它們經(jīng)物理最高點C的速度為v2，

兩物體（將）脫離的意思是此時兩物體間的彈力為零，且兩物體的加速度相同，速度相同。

例6 如圖所示，A和B是兩個相同的帶電小球，可視為質(zhì)點，質(zhì)量均為m，電荷量均為q。A固定在絕緣地面上，B放在它的正上方的一塊絕緣板上。當手持絕緣板，使B從靜止開始以恒定的加速度a（a

（1）B脫離絕緣板時的動能；

（2）B在脫離絕緣板前的運動過程中，電場力和板的支持力對B做功的代數(shù)和W；

（3）B脫離絕緣板時離A的高度x。

參考文獻：

[1]. 師范教育司組織編寫.《中學教師物理教育研究方法》.教育科學出版社，1999年9月.

[2]. 王 坦 張志勇主編.現(xiàn)代教育科研》.青島海洋大學出版社，1998年11月