例析物理迷惑性习题,本文主要内容关键词为:习题论文,物理论文,迷惑性论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
迷惑性习题,是物理高考常见的一类题型,它命题方式灵活多变,所给条件隐蔽。解题技巧性强,能多角度、全方位地考查学生的基本知识及各种能力,命题者故意在概念、叙述、运算等方面制造混乱,刻意选取学生中易犯错误的知识点,使试题选项似是而非,以达到鱼目混珠的目的。为使学生了解迷惑性习题常见方式,提高解题能力,本文就这类迷惑性习题方式及求解方法举几例分析:
1.利用概念混淆制造迷惑性
例1:甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事演习, 指挥部通过现代通讯设备,在荧屏上观察到两小分队的具体行军路线,如图所示,两小分队同时同地由O点出发,最后同时捕“狐”于A点,下列说法正确的是:
A.小分队的行军路程S[,甲]>S[,乙]
B.小分队的平均速度V[,甲]=V[,乙]
C.Y—X图象表示的是速率(V)—时间(t)图象
D.Y—X图象表示的是位移(S)—时间(t)图象
析与解:此题只要位移和路程概念、速度和速率概念清楚,不难得到A 、 B 答案正确, 对CD 两选项, 迷惑性主要出在质点运动轨迹与V—t,图和S—t图是否相混淆上。此题可从基本概念着手,采用排除法,若Y—X为V—t图或S—t图,将出现甲、乙两队运动时间由先变长后变短情况,这与事实不符,所以可马上排除C、D。
2.利用思维定势制造迷惑性
此类题命题者抓住学生对某些物理模型定格理解,思维方式习惯化,碰到新问题喜欢盲目照搬旧经验的毛病,出一些貌似而质异的题,来考查学生思维的严密性和灵活性。
例2.一颗人造地球卫星正在某轨道上运行,从卫星中向运动方向弹射出一个物体。当卫星重新稳定飞行时,(设卫星稳定飞行时的运动为匀速圆周运动)则()。
A.卫星仍在原轨道上运动,但速率变小,周期变大。
B.卫星距地面的高度增大,速率变小,周期变大。
C.卫星距地面的高度减小,速率变大,周朗变小。
D.卫星距地面的高度减小,速率变小,周期变小。
析与解:此题许多同学受思维定势影响,常根据公式记住卫星作匀速圆周运动时半径越大,线速度越小。周期越大,而错选B。对此题, 应先从卫星向运动方向弹射出一个物体瞬间,根据系统动量守恒得出卫星线速度减小,由于速度减小,卫星所需向心力减小,所以此时卫星所受万有引力大于卫星所需向心力,卫星逐渐向地球靠近,高度减小;在降低过程中,卫星的势能向动能转化,卫星线速度增大,所受万有引力增大,到卫星的速度增大到合适的值,将稳定在新的轨道上,所以答案应为C。
3.利用图象、附图制造迷惑性
图象是描述物理过程,揭示物理规律,解决物理问题的重要方法。有些物理题常利用图象设置一些隐含条件,或者使隐含条件包含在附图中,给学生制造一些思维障碍。
例3.在均匀介质中,各质点的平衡位置在同一直线上,相邻两质点的距离为a,如图(2)A所示,振动从质点1向右传播,其初速度方向竖直向上,经过时间t,前13个质点第一次形成的波形如图(2)B所示, 则波动的周期是____________波速为____________。
析与解:此题有很大迷惑性,实测表明得分率极低。绝大多数同学将答案写成T=2/3t,V=12a/t,究其原因,干扰因素是在图象上, 许多同学审题时只看表面,不看本质,没有真正理解波是如何形成的,只在题给图形及数据中拼凑答案所致。对此类题,必须仔细审清题给条件,抓住关键性词语所提供的隐含条件,如“振动从质点1 向右传播”,“其初速度竖直向上”,“前13个质点第一次形成的波形”等重要信息,再根据波的成因及波与质点振动的联系可知,经时间t, 虽然图中只给出前13个质点第一次形成的波形图,其实这时波已经传到第17个质点,因此波在t秒内传播了两个波长,经历了两个周期,即得T=t/2。波长为8a,所以波速V=16a/t。
4.利用临界问题制造迷惑性
有些物理问题常常涉及临界问题,题目中常含有“最多”、“至少”、“恰好”等词汇,由于临界问题是“问题”发生突变的关键所在,又常隐含着物理条件,有很大隐蔽性,稍不留神,就导致错解。
例4.如图,在长方形abcd区域内有正交的电场和磁场,ab=1/2bc=L,一带电粒子从ad的中点O垂直于电场和磁场方向射入,恰沿直线从bc中点P射出;若撤去磁场,则粒子恰从C点射出;若撤去电场,则粒子将(重力不计)
A.从b点射出
B.从bp间某点射出
C.从a点射出
D.从ab间某点射出
析与解:解此类题,要审清题意,弄清物理过程,特别注意临界条件的分析,找出转折点,此题在电场、磁场同时存在时,粒子作直线运动,推得粒子所受电场力与磁场力大小相等,学生都理解。问题是,很多学生对撤去电场、磁场的条件不仔细推敲, 认为当撤去磁场粒子从C点射出,那么当撤去电场,就理所当然地认为偏移距离相等,粒子一定从b点射出而错选A,实际情况是撤去磁场,粒子作类平抛运动,撤去电场,粒子作匀速圆周运动,是问题的转折点,而求粒子从何处射出?关键是求得粒子运动的轨道半径R,分析得
当R=L时,粒子从b点飞出。当R>L时,粒子从pb间飞出。
当L/2<R<L时,粒子从ab间飞出。当R=L/2时,粒子从a点飞出。
当R<L/2时,粒子从ao间飞出。
根据题意列出:当磁场、电场同时存在时Eq=BqV,撤去磁场后,L=1/2at[2]=EqL[2]/2mv[2][,0],撤去电场后,BqV=mv[2]/R,由上可解得R=L/2,所以应选C。
5.利用题给条件制造迷惑性
有些题命题者故意设置一些与本题无关的条件,或把某个条件寓于某个概念中,隐含于某个物理过程,制造思维障碍,达到考查学生的理解能力和思维能力的目的。
例5.如图,在光滑水平面上放有重物A与B,当在物体B 上作用一水平恒力F使重物A、B一起向右运动时,A与B间的绳上张力为T,且T与F之比T/F=K,若将A、B物体放在粗糙水平地上,设A、B 与地间的动摩擦系数都为μ,仍用水平力F拉A、B,则T/F将
A.大于KB.小于K
C.等于KD.无法确定
析与解:此题粗一看,水平地面由光滑变为粗糙,有的同学就轻易地下结论,A、B间绳张力T变大,T/F的值不可能再等于K。
对此题,地面粗糙情况下,我们仔细地对A、B受力分析,并整体列式F- μ(m[,A]+m[,B])g=(m[,A]+m[,B])a,对A列式:T-μm[,A]g=m[,A]a,可解得T/F=m[,A]/(m[,A]+m[,B]), 在地面光滑情况下,对A、B整体列式F=(m[,A]+m[,B])a[,2]。对A,T=m[,A]a[,2],解得T/F=m[,A]/(m[,A]+m[,B]),由此可得T/F为恒量K,与命题者故意设置的地面粗糙无关。
6.利用学生的所谓“经验”制造迷惑性
有些题在给定的物理现象中,包含着一些日常生活中的“常识”或者“经验”,但生活中这些常识与经验常与物理规律不符,学生很容易被迷惑而上当。
例6:甲、乙两队拔河,甲队获胜, 问甲队对绳的拉力与乙队对绳的拉力谁大?
析与解:学生常受生活经验,“谁胜谁的拉力就大”的迷惑,往往认为甲队拉绳的力大于乙队拉绳的力,而不根据牛顿第三定律分析,而正确答案为:甲、乙二队对绳的拉力是相同的,决定两队胜败的关键,是看绳对甲队的拉力与地对甲队的摩擦力的合力是否大于绳对乙队拉力与地对乙队的摩擦力的合力。
7.利用直觉制造迷惑性
有些题中的物理情景,学生有亲身体验,从而在解题中,凭这些不可靠的直觉,想当然选择答案,导致出错。
例7:物块m从光滑曲面上A点自由滑下, 通过粗糙的静止水平传送带以后,落在地面上的P点,如图, 若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带也随之匀速转动,让物块仍从A点自由落下, 那么滑块将落在何处。
A.P点B.P点左侧
C.P点右侧D.不能确定
析与解:此题极大多数同学错选B, 其原因主要凭自己生活中直觉来判断,认为当皮带逆时针方向转动时,皮带对物块多了一个向左的力,会带动物块向左一些,物块应该落在P点左侧而错选B。对此题,只要对物块两次下滑过程正确受力分析,不难得到,物块两次滑上皮带后,受力情况完全相同,所以物块运动情况也应完全相同,故仍落在P点。
当然物理高考题中迷惑性习题方式还有很多,但只要正确理解物理学中概念、规律,养成科学的思维方法,解题时仔细审清题意,正确对物受力分析,并时刻警惕“陷阱”,便可突破它的迷惑性,迅速找出题中正确答案。