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“干扰性”物理习题例析

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干扰物理题是指这题目中那些与解题没有关系,但会对学生的思维产生干扰。其总的特点是使学生困惑,诱人上当、致人出错。下面介绍两种类型

一、条件多余“干扰性”习题

这类习题的特点是:题中多给了已知条件或数据,这些已知条件或数据表面看来好像与题目有关,实际上在解题中根本不用或不能用。

例1:有一重为8N的砖快,长是20cm,宽是8cm,高是3.5cm。把它平放在一个1m2的水平桌子中央,问桌面受到的压强是多大?

分析:这个题目给了4个面积,而解题时只需要1个面积。这些多给的面积条件,容易使学生困惑、上当,导致错解。学生怎样迅速无误地排除干扰因素呢?学生应理解受压面积的定义,实际上本题的受压面积是砖块长和宽的乘积(因为平放),而与其它面积无关。

例2:两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动,若不计空气阻力,且v1 > v2,则它们所受拉力F1和F2的关系是()

A、F1=F2 B、F1>F2

C、F1

分析:两个物体做匀速直线运动,说明它们在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等。要比较F1和F2的大小,只需要比较它们所受摩擦力大小即可。由“两个完全相同的物体”和“同一水平面上”可知,两物体对接触面的压力以及接触面的粗糙程度都相同,即两物体所受摩擦力相同,于是有F1= F2。

本题中的v1>v2是多余的起干扰作用的条件。我们做此题时必须明确滑动摩擦力的大小只与物体对接触面的压力和接触面的粗糙程度有关,而与物体运动速度的大小无关。这样就不会受此影响而错选C。

例3:甲、乙两灯串联接在电路中,闭合开关后,发现甲灯比乙灯亮,下列有关甲、乙两灯中电流的说法,正确的是()

A、通过甲灯的电流大 B、通过乙灯的电流大

C、通过两灯的电流一样大 D、条件不足,无法判断

分析:许多学生看到此题后,易将“甲灯比乙灯亮”当做关键条件来用,认为甲灯亮,通过甲灯的电流就大,于是错选A。事实上,解此题的关键在与“甲、乙两灯串联接在电路中”,由串联电路中电流处处相等这一规律可知,正确答案是C。

例4:在相同的水平推力下,物体A在较光滑的平面上运动,物体B在粗糙的平面上运动,使这两个物体运动相同的距离,推力所做的功分别是W1和W2,则()

A、W1>W2,B、W1=W2,

C、W1

分析:做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是在这个力的方向上运动一段距离。只要这两个因素相同,,做功就相同。由题中所给条件:一是在相同的水平推力下,二是移动相同的距离,可知正确答案是B。学生做此题时要理解做功的两个必要因素,明确做功的多少与水平面的粗糙程度无关,这样才不会受题中干扰条件的影响而做出错误答案。

例5:某人提着重为100N的物体,沿水平方向匀速前进了10m,则该人做功是__________J。

分析:题中多给了10m这一条件,极易引诱学生用公式W=FS算得该人多物体做功为100J的错误答案。事实上,功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积,而该题的方向是竖直向上,物体在这一方向上通过的距离是0,故该人对物体做功是0。

二、隐含条件“干扰性”习题

这类习题的特点是:就题论题似乎没有错,但迷惑人的是题外的隐含限制条件往往容易遗漏,而导致结果出错。

例6、一个功率是7kw的抽水机,从15m深的井中抽水,每小时所抽的水为多少千克?

分析:很多同学会不加思考地用W=Gh=mgh=Pt,算出m=1.71×105kg。实际上,抽水机是利用大气压来工作的,根据计算抽水高度不能超过10.3m,因此从15m深的井中抽不到水,结果是0.

例7、已知酒精的热值是3.0×107J/kg,完全燃烧120g的酒精,能使质量为10kg,初温为30℃的水,在一个标准大气压下升高_________℃.(不考虑热量损失)。

分析:很多同学读过题目后,觉的很简单,直接用Q水吸=Q酒精放,即:

c水m水t水=m酒精q酒精;算出t水=86℃。事实上,在一个标准大气压下,水沸腾的温度是100℃,而题目中水的初温已是30℃,因此本题的正确答案:

t水=100℃-30℃=70℃。

例8、一粗细均匀的桥墩,重为4.2×104N,浸在水中的体积为1m3,则桥墩所受浮力为()

A、4.2×104NB、9.8×103N

C、0ND、以上答案都不对

分析:许多学生忽落了桥墩虽然浸在水中,但其下底面要深陷于河底这一隐含条件。而易受“浸在水中的体积为1m3”的干扰,使用公式F浮=ρ液gV排求得浮力为9.8×103N 这一错误答案。

综上所述,干扰性习题并不可怕,只要能正确理解物理概念、公式、原理,解题时能紧扣基本知识点,多思考、多总结,就能拨开重重迷雾,排除干扰,最终做出正确的答案。