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物理审题就是通过审阅题文和题图,全面、正确地把握原始问题的含义,弄清题目所涉及的物理过程,想象问题的物理情境,明确问题的已知与所求之间的关系而进行的分析与综合相结合的思维活动。审题是解题的首要步骤,是正确解决问题的重要前提,俗话说:“好的开头等于成功的一半”,审题的质量直接决定着解题的成败。因此,在平时的教学和学习过程中加强审题方法的指导和总结显得十分必要。下面结合具体的题目,谈谈物理审题的一般方法。
1、咬文嚼字
逐字逐句,“咬字嚼字”地仔细分析是审题的重要策略之一。在许多问题中,经常会出现一些易看错、易被忽视或易被理解错的字、词,有不少学生就是因为审题的粗心大意而造成不必要的失误。
[例1]('98全国高考第8题)一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解成互相分离的三束光,分别照射到相同的金属板abc上,如图1所示。已知金属板b上有光电子放出,则可知
A、板上一定不放出光电子;
B、板上一定放出光电子;
C、板c上一定不放出光电子;
D、板c上一定放出光电子。
评析:有不少学生错选A,究其原因是没有看清A选项中的“一定不”,而将其粗心地视为“不一定”。
对于多数题目,只要我们善于“咬文嚼字”,对题目中出现的字、词进行认真的分析思考,就能明确其含义,为正确解题创造条件。
2、抓住关键
有许多物理问题,在一些叙述的语言中往往存在关键性的词语,在审题过程中,如果只注意那些具体数字或字母的已知条件而没有抓住关键性的字词,就抓不住问题的本质,找不到解题的突破口。因此,审题时除了熟悉问题的整体背景外,要特别注意扣住问题中的“关键词语”展开思维。
[例2](96全国高考第9题)一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4米/秒,1秒钟后速度的大小变为10米/秒,在这1秒钟内该物体的
A、位移的大小可能小于4米;
B、位移的大小可能大于10米;
C、加速度的大小可能小于4米/秒[2];
D、加速度的大小可能大于10米/秒[2]。
评析:抓住关键词“匀变速直线运动”、物体在相隔1秒钟的两时刻速度的“大小”、四个选项中的“可能”进行分析就容易确定本题有两种情况:速度同向和反向,再运用运动学公式可得正确答案为A、D。
3、明确要求
很多物理问题,它所提出的要求往往不只一个,如果我们在审题的过程中没有明确题目的全部要求就会造成错解或漏解。
[例3]根据电磁波谱选出下列各种电磁波范围互相交错重叠,且波长由短到长排列的是
A、微波、红外线、紫外线;
B、γ射线、x射线、紫外线;
C、紫外线、红外线、无线电波;
D、紫外线、x射线、γ射线。
评析:这是一道89年上海市高考题的改装题,由于许多学生没有明确题目的全部要求,不仅要求波长由短到长,而且要求互相交错重叠,有的考生将只满足“波长由短到长排列”的C也选了。
4、深入挖掘
不少物理问题部分条件并不明确给出,而是寓于某概念中,或存在于某性质里,或含于某图形中,隐隐约约、含而不露,但它们又常常是解题的要点。有些隐含条件隐蔽得并不深,平时又常见到,挖掘起来不难,有些条件则隐藏较深,审题时,需要经过深入分析才能挖掘出这些隐含条件。隐含条件的挖掘能有效地检验考生分析问题和解决问题的能力。因此一直是高考命题的热点。
[例4]('96全国高考第17题)在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为20千欧,电流表的内阻约为10欧,选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验,读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上(如图2所示)。
(1)根据各点表示的数据描出I-U图线,由此求得该电阻的阻值
Rz=____欧(保留两位有效数字)
(2)画出此实验的电路原理图。
评析:滑线变阻器是作限流器还是作分压器使用是(2)的难点。其实,决定条件就隐含在题图中,本题是利用图象来进行数据处理,就应多测出几组实验数据。这就要求应把电压表接在由变阻器组成的分压电路上。
5、排除干扰
在题目中设置干扰因素,常常是命题者考查考生能力,特别是考查理解能力的一种常见手段。所谓干扰因素,是指那些与解答本题没有关系,但却能对考生的思维产生干扰,设置障碍的条件。通过审题能够迅速找出干扰因素,明确它们的确与解决本题无关,在解题时才敢于大胆地摒弃它们,解题就能迅速而准确地进行。
[例5]('91全国高考第11题)图3中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为θ的斜面,CD段是水平的。BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧,其长度可以忽略不计。一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放,沿轨道滑下,最后停在D点。A点和D点的位置如图所示。现用一沿着轨道方向的力推滑块,使它缓慢地由D点推回到A点时停下。设滑块与轨道间的摩擦系数为μ,则推力对滑块做的功等于
评析:本题的物理情境并不复杂,可分为两个过程。第一个过程是滑块从A点滑到D点,此间重力做正功,将重力势能转化为动能,而滑动摩擦力做负功,将机械能转化为内能。二是滑块沿DCBA缓慢回到A点。推力做正功,滑动摩擦力、重力做负功。但由于受无关条件:μ、θ、s的干扰,许多考生对此题解答得很不理想,本题在当年高考中区分度很好。
6、善于转换
从某种意义上看,解题就是意味着把所要解决的问题转换成自己熟悉的、已解过的问题。有些物理问题,往往以一种全新的,甚至是陌生的形式出现,或语言晦涩难懂,或表达曲折繁杂,而解题时,我们不应停留在原问题上,而应积极将原问题转换成我们比较熟悉而又容易解决的另一问题来考虑。
[例6]('95上海高考B组第7题)一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q的电荷,另一电量为+q的点电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷受力为零。现在球壳上挖去半径为的一个圆孔,则此时置于球心的点电荷受力的大小的___(已知静电力恒量为K),方向____。
评析:“点电荷受力为零”等价于挖去的小圆孔球壳对点电荷的静电力与剩余球壳对点电荷的静电力等大反向,于是问题就转换成求我们十分熟悉的两个点电荷之间作用力的问题。
7、临界分析
很多物理问题都涉及到临界状态。临界状态是物理过程的突变点,在物理问题中又因其灵活性大,隐蔽性和可能性结论多而稍不留心就会导致错解和漏解。因此,解决此类问题时,要审请题意,充分还原题目的物理情境和物理模型,找出转折点,抓住承前启后的物理量,确定其临界值。这样,问题就会迎刃而解。
[例7]('96全国高考第25题)如图4所示,有一个直立的气缸,气缸底到气缸口的距离为L[,0]厘米,且一厚度和质量均可忽略不计的刚性活塞A,把一定质量的空气封在气缸内,活塞与气缸间的摩擦可忽略。平衡时活塞上表面与气缸口的距离很小(计算时可忽略不计),周围大气的压强为H[,0]厘米水银柱。现把盛有水银的一个瓶子放在活塞上(瓶子的质量可忽略),平衡时活塞到气缸底的距离为L厘米。若不是把这瓶水银放在活塞上,而是把瓶内水银缓缓不断地倒在活塞上方,这时活塞向下移,压缩气体,直到活塞不再下移。求此时活塞在气缸内可能的位置以及与之相对应的条件(即题中给出量之间应满足的关系)。设气体的温度不变。
评析:此题隐蔽了一个临界状态,那就是气缸的长度或水银的多少的临界值。若气缸较长或水银较少,则瓶中水银全部注入后没有水银溢出;若气缸较短或水银较多,则活塞上方注满水银时,瓶中还剩在一定量的水银;临界值就是瓶中水银全部注入时活塞上方恰好注满。抓住了述临界,答案就昭然若揭,变得十分简单了。
8、借助图形
画示意图是解题中的一项十分必要而又非常有意义的工作。借助示意图可以帮助我们审题,能够丰富我们对物理情境的想象力。我们可以充分利用图形的直观性和它的数学性质帮助我们对问题进行分析、思考,为正确解题叩开大门。
[例8]('96全国高考第7题)一焦距为f的凸透镜,主轴和水平的x轴重合,x轴上有一光点位于透镜的左侧,光点到透镜的距离大于f而小于2f。若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离,则在此过程中,光点经透镜所成的象点将
A、一直向右移动;
B、一直向左移动;
C、先向左移动,接着向右移动;
D、先向右移动,接着向左移动。
评析:在当年国家教育委员会考试中心抽样分析中,此题的失误率高达59.4%。不少考生错选A或D的可能原因是他们思维定势地认为题干说的是光点沿x轴向右移动;有近四分之一的考生错选B项是不当的转换,他们想当然地认为,透镜向右移与光点向左移是一样的。
如果借助图形,画出示意图,作出透镜在三个典型位置的成像光路图,如图5所示。此题便十分迅速而准确地得到解决。
99年最新考试大纲指出:不要求用透镜的成像公式进行计算。这个说明实质上更加突出地强调了利用几何直观性解决几何光学问题。因此,我们在平时的学习中应该重视培养利用作图法处理几何光学问题的能力。
9、注视未知
注视未知,就是以未知条件为目标去分析思考,以获取有关信息,指导解题。如果抓住了目标,思维就变得具体,推理也就有了目的性和针对性,所以,注视未知,从目标出发,也是我们审题时应当重视的一个重要策略。
[例9]('97全国高考第24题)在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于0点。把小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速释放。已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ(如图6)。求小球经过最低点时细线对小球的拉力。
评析:设细线长为L,小球经过最低点的速度为v。我们以未知条件即小球经过最低点时细线对小球的拉为T为目标去分析思考。
审题时,注视未知使得推演能环环相扣,当无法推演时能够很自然地想到可能条件不允分,还有隐含的东西,因此利用注视未知审题,不仅针对性强而且还可以发现一些隐含条件。
诚然,物理审题的策略并不仅限于此,审同一道题的方法也不唯一。只要我们在解题的过程中,以最佳的心理状态认真审题,仔细分析,就一定能减少甚至避免不必要的失误,取得最佳效果。