以空气阻力为例谈信息题的复习备考

李虎

物体在空气中运动会受到空气阻力，这是事实，但是碍于空气阻力的复杂性和中学物理实际，空气阻力不是学生必备知识，教材中也只是通过“科学漫步”以小字部分介绍流体阻力的影响因素，题目中出现通常作为信息呈现，但有时候“不计空气阻力”，有时候认为“空气阻力大小恒定”，也有时候认为“空气阻力与速率成正比”，更有时候“空气阻力与速率的二次方成正比”，让人眼花缭乱.下面一起来揭开“空气阻力”的真面目，一探究竟．

在漆安慎和杜婵英编著的《力学》中，有如下描述：物体在空气中运动受到的阻力和物体本身的形状、空气密度、特别是和物体速率有关.大体说来，物体速率低于200 m/s，可认为阻力与物体速率的平方成正比；速率达到400～600 m/s，空气阻力和速率三次方成正比；速率很大，阻力与速率更高次方成正比.也就是说，当物体在空气中运动得不够快时，可以根据解决问题的需要，有时候需要忽略空气阻力，有时候可以认为空气阻力大小恒定，也有些时候认为空气阻力与速率的一次方成正比等等.但是这不是高中物理的必备知识，命题时应该以信息题的形式给出，作为考察信息获取加工能力和模型建构能力的好素材.涉及空气阻力的问题，可以归为两类，第一类是“空气阻力与速率成正比”信息下的变加速直线运动的定性分析列问题和可利用动量定理求解的问题；第二类是最终匀速运动状态下平衡问题的受力分析和定量计算问题.对于信息题，意味着有高中学习阶段不熟悉的知识、模型或方法，在构建模型、调用知识解题的过程中，一定要充分利用题目中的信息，需要先直接调取，再进行融合，将新知识合理插入到問题解决的过程中去.信息题有着考查信息提取和加工的能力，并且具有现场考查“现学现卖”的功能，备受命题者青睐，备考中要引起重视，做好充分的备考训练．

【本文系广东省珠海市教育科研“十四五”规划第三批（2023年度）课题“基于科学方法教育的高中物理习题教学”（课题编号：2023ZHGHKT213）阶段性研究成果之一】

责任编辑 李平安