高中物理习题隐含条件挖掘方法之我见

蒋会明

(安徽省桐城市第八中学 231490)

众所周知，高中物理习题灵活多变，部分习题中往往设置有隐含条件.如对隐含条件理解不清晰，很难做到正确解答，因此，教学中应注重为学生讲解相关的理论知识，并结合具体的例题，为学生展示如何挖掘隐含条件，给其以后检查相关物理习题带来良好的指引.

一、文字叙述中的隐含条件挖掘

部分隐含条件往往在高中物理习题的文字叙述中.认识并充分理解文字叙述中的隐含条件往往是解题的关键，因此教学中一方面为学生讲解隐含条件的字眼，如“刚好”、“恰好”等，提高学生认识，使其在审题的过程中多加留心.另一方面，结合学生所学为学生讲解相关的例题，使学生亲身体会挖掘隐含条件的过程，为其更好的解题做好铺垫.

例1(2019年理科综合全国一卷)如图1空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则( ).

图1

A.P和Q都带正电荷

B.P和Q都带负电荷

C.P带正电荷，Q带负电荷

D.P带负电荷，Q带正电荷

该题目难度不大，关键在于能够读懂隐含条件，明确隐含条件表示的含义.题目中“两细绳都恰好与天花板垂直”表示两个小球向左和向右受到的力大小相等方向相反.通过逐一分析小球受到的电场力和库仑力，不难得出只有D项符合题意.

再如：一个物块A的质量是m，如图2甲所示，F是一个水平方向的力，使得物块A在斜面上静止.那么，物块A在斜面上受到的摩擦力可能是零吗？

图2

在题目解析的过程中，根据题目中的叙述对物块A进行受力分析，如图2乙所示，题目中“物块A处于静止状态”通过这样分析其中隐藏的条件，即物块A受到的合力是零.如果Fcosθ>Gsinθ，物块A则会运行，方向为斜面向上，此时受到的摩擦力方向则是斜面向下.如果Fcosθ=Gsinθ，那么物块A在斜面上不会有向上运动的趋势，则其静摩擦力是零，物块A的摩擦力是零.

二、物理图像中的隐含条件挖掘

图像在高中物理中占有重要地位.一些习题常将隐含条件隐藏在图像中，要求学生根据图像分析问题.为使学生能够准确的挖掘图像中的隐含条件，一方面，为学生深入细致的剖析高中物理中常见的物理图像，使其牢固的掌握读图的技巧与方法.另一方面，围绕相关习题，给予读图的点拨，使其能够积极回顾所学，找到图像与所学知识的契合点，以迅速破题.

例2(2019年理科综合全国二卷)从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和，取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图3所示.重力加速度取10m/s2，由图中数据可得( ).

图3

A.物体的质量为2kg

B.h=0时，物体的速率为20m/s

C.h=2m时，物体的动能Ek=40J

D.从地面至h=4m时，物体的动能减少100J

再如：如图4甲中所示，电路图中电源的电动势是3.0V，内阻忽略不计，电路中L1和L2是两个规格相同的小灯泡，其伏安特性曲线如图4乙中所示，同时，固定电阻R的阻值是7.5Ω，当开关S闭合状态下，求解灯泡L1的电阻以及消耗的功率.

图4

在此题目解答的过程中，通过对图象进行分析，可以得到其中隐藏的信息，固定电压为3.0V时，得出对应小灯泡的电流数.通过对电路图进行分析，当开关S闭合状态时，路端的电压是3.0V，则小灯泡L1的电压同样是3.0V.根据相应的伏安特性曲线，可以得出此时小灯泡L1的电流是0.25A，通过相应的电阻公式，可以计算出小灯泡L1的电阻，进一步计算出小灯泡的电功率.

三、运动情境中的隐含条件挖掘

高中物理习题中蕴含在运动情景中的隐含条件不易挖掘，需要学生结合所学正确的分析物体的运动过程，找到物体运动的临界点.教学中一方面为学生讲解高中物理中常见的模型，在其头脑中留下深刻的印象，使学生明确模型中的特殊点、关键位置等.另一方面，优选相关例题对学生进行训练，不断提高学生思维的灵活性，更好的挖掘物体运动过程中的隐含条件.

例3(2019年江苏高考物理试卷)如图5所示轻质弹簧的左端固定并处于自然状态.小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止.物块向左运动的最大距离为s，与地面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超过弹性限度.在上述过程中( ).

图5

A.弹簧的最大弹力为μmg

B.物块克服摩擦力做的功为2μmgs

C.弹簧的最大弹性势能为μmgs

再如，A、B两个物体从相同的位置出发，方向和出发时间一致，A做匀速运动，其速度是20m/s，B从静止开始和A方向相同，做匀加速运动，加速度是0.7m/s，在两个物体再次相遇之前，它们之间的距离最远是多少？

在解题的过程中，需要根据题目内容分析其中的隐藏信息，想要两个物体之间的距离最远，需要找出题目中的隐含条件，既是两个物体在运动中，其既是速度处于相同状态.通过这样的分析活动，找出题目中的隐藏信息，也是问题解决的突破点，通过其即使速度相等，则可以列出相应的公式，完成问题的解答.高中物理解题中，题目中隐藏着很多的条件和信息，如绳子在扯断之前，其临界条件是此时作用力为最大值；绳子弯曲之前的临界条件则是其作用力是零.两个物体通过摩擦力连接，相对滑动发生的临界条件则是静摩擦达到最大值.

高中物理教学中应注重与学生一起分析相关的例题，使学生积累相关的隐含条件挖掘经验，尤其应注重组织学生开展相关的训练活动，使其具体问题具体分析，使学生掌握挖掘隐含条件的方法，提高学生挖掘隐含条件的技能.