谈谈做物理题为什么总失误

 

谈谈做物理题为什么总失误

（一）没有领会和把握物理概念、规律的实质。

　例1. 关于静摩擦力：条件：相互接触，相互挤压，相对静止，又有相对运动趋势。

　　问题：相对的对象是谁？——没有认真追究。

　　如图1所示：人站在旋转舞台上，随之做匀速圆周运动。

　　问题：静摩擦力沿法向还是切向？

　　当然应沿法向 ——向心力 f_n=mω²r

　　问题：可是假如接触面的摩擦力突然消失，人不是将沿切向飞出？f_n为什么不沿切向呢？

　　问题的关键是：相对的对象是施力者——接触面，而不是你这个地面观察者。人每时每刻相对于舞台接触面有沿半径向外的趋势。

　　如图2所示：整个装置处于静止状态，分析A可能受几个力作用？

　　有人认为：可能四个，可能三个，如图所示。

　　想想看，如果象图2-3，则物体与平面之间不挤压，如果不挤压还可能有摩擦力吗？摩擦力f将失去存在的前提条件和保证。图2-3似是而非，A只能受4个力。

　　此外常常将f_静与f_滑混淆，不关注f_静应变力的特点，常常失误。如以为压力增大f_静也增大，其实f=μN只适用于滑动摩擦。

 

　例2. 关于滑动摩擦力

　　f=μN本质因素： N为弹力，μ——取决于材料，粗糙程度。而接触面积，相对速度的大小常常被设置成干扰因素。

　　问题：如图3所示物体由A处静止下滑，以V₀从B点滑上传送带。

　　（1）传送带静止时，物以V从C离开平抛，落点为P

　　（2）若传送带以ω转动（逆时针方向）则物体达到C点速度V^/与V比较，落点P^/与P比较将有什么关系？

　　有同学认为，转动后，相对运动速度增加，f增大，V^/〈V，S_P^/<S_P对否？

　　f=μN，与相对速度V无关！

　　N=mg,μ——材料，粗糙程度均不变，f不变，a不变；对地位移不变

　　 （均对同一参照系而言），所以V^/=V，S_P^/=S_P。

　　有同学也认为，转动后，f不变，但由于相对滑动“长度”变大，则V^/〈V，S_P^/<S_P。不是吗？

　　问题在于：①a由力决定，V^/为对地的速度，S为对地的位移，而不是相对位移和相对速度！

　　②相对摩擦长度增加→产生的内能Q=μmgS_相对增加，而增加的部分由皮带发动机额外提供，不影响V^/，S_P^/

　　比较：如图4所示：物体从h高处的A由静止释放，刚好从B点圆弧切线进入半圆轨道，从C点离开时向上抛出高度为h/2，则当物体再次从C点进入圆轨道时，是否还能到达B点，到达B点时有无动能？是否从B点再上抛？

图4

　　分析：这里虽然在BC轨道上有摩擦，根据动能关系，由B→C，

　　

　　而物体从D回到C刚好有的功能关系，所以可恰好回到B点。，，这种分析对吗？

　　由上例的经验，确实μ不变，但是f= μN，在曲线运动中，N是否保持不变呢？

　　在圆周上（虽然是变速圆周）有法向，重力在法向的分力在确定位置是一定的，N为应变力，可根据需要调整大小，当V较大时，挤压作用强，V较小时，挤压作用弱。则从D回到C进入轨道后，由于相对而言,V较小，挤压作用小，相应地影响f，使f相对弱，从C→B，克服阻力做的功小于，所以到达B点会仍有较小的速度V及动能E_K，能从B再上抛一点点。注意：这里f变，不是μ造成的，不是μ与相对速度有关，而是由于V变化影响到N变化。

 

　例3. 关于弹力的方向。

　　例如：图5-1中C为重心，O为几何中心，球光滑，画出P、Q处的弹力。图5-2，与图5-3，谁对？

　　解答：5-2对，重心与中心不重合，是非本质因素的干扰。对点与点接触形式的弹力方向的确定方法是：过接触点做切面，弹力——垂直于切面！

 

　例4. 关于功与动能定理

　　例如：如图6所示，子弹射入木板，相对静止时具有共同速度V，此过程有：

　　A：

　　B：

　　C：

　　D：

　　E：

　　F：

　　G：

　　应很好把握动能定理本质，，

　　①研究对象——质点——子弹或木块；研究对象左右一致，如力对子弹所做的功——子弹动能的变化　　

　　②参照物左右一致：对地的位移——对地的速度。

　　本题B、D正确，在B、D的基础上，推论出G正确。

　　对子弹：f(s+d)→部分增加木块的动能fs，部分转化为内能fd。

 

　例5. 关于动量守恒的理解和应用

　　如图所示：初：m、M有共同速度V₀，末态：m相对于M以相对速度u向左跳离，对M、m系统F_外=0，以下关系式正确的是：

　　A：(M+m)V₀=M V？

　　——错！违背了整体性，人是带着动量P_人离开的。

　　B：(M+m)V₀=M V－mu？

　　——错！违背了相对性，左右两边参照系一致！V,、u不是对同一参照系的速度。

　　C：(M+m)V₀=M V－m（u－V₀）

　　——错！违背了同时性，初末态，各物体动量必须是同一时刻的，u,V₀不是同一时刻的速度，合成无任何意义。

　　D：(M+m)V₀=M V－m（u+V）

　　——错！违背了矢量性，各物体速度满足矢量合成。

　　E：(M+m)V₀=M V－m（u－V）——正确

　　不注意以上四个特性，常失误。

　　为了帮助大家理解E，我们来看一个实际情景，M》m，小孩以V跳出，M几乎不动，小孩跳越L到岸，对地，对船速度都是Vo，若M≈m，人跳后对水V－V^/<Vo,人落水，而不再是Vo 。

 

　例6. 关于波，如图8所示

　　（1）a,b加强，a,b中点c加强还是减弱？

　　答：C点加强，位于加强带上，一直加强。

　　（2）此时峰峰相遇，再过T/4，此处是否变成减弱区？

　　把握“强”的实质是什麽：加强不是其位置总在“峰”，或“谷”，质点位移仍周期性变化，加强的实质是其振幅A=A₁+A₂最大，不能以某时y=0而作“弱”的判断。

　　此外如混淆电场力及洛仑兹力的特点——qE与电荷运动性质无关,qvB与v的大小和方向均有关。

　　例如将作用力和反作用力总大小相等，理想变压器输出功率与输入功率总大小相等，误解为总不变，实际在变化中保持相等！

　　以上种种问题，主要是由于没有领会和把握物理概念、规律的实质造成的。

 

（二）不关注物理条件：

　　一方面不关注概念、规律的成立条件，混淆相关规律、概念的条件，乱套公式，另一方面不关注题设条件，照搬自己已熟悉的条件。

　　例如：动量守恒的条件∑F_外=0

　　机械能守恒的条件只有重力、弹力做功。

　　平衡条件∑F=0。

　　常常混淆。

　　如将机械能守恒条件误以为没有其它外力做功。如图所示，光滑水平面上，两人互推

　　系统动量守恒吗？——守恒，∑F_外=0

　　问题：系统机械能守恒吗？——有人认为守恒，无其它外力做功，实际上1，2的机械能均由0增加，机械能不守恒，因为彼此推力做了功。

　　问题：有人认为∑F=0，平衡，机械能守恒，这对吗？

　　有人将一对作用力与反作用力的冲量等大反向，推论为：一对作用力与反作用力的功之和必为0，就完全错了。

　　一对作用力与反作用力的功可能一正一负合为0。

　　一对作用力与反作用力的功可能一正一负合不为0。（如前子弹打进木块），可能同时做正功，如本例。它们的冲量和功的情况是完全不同的，不可混淆。

　　问题：有人以为，有磁场B，必有磁通Φ，必有感应电动势E_感。对吗？

　　有B不一定有Φ，（B∥S）,有B,有Φ不一定有E_感，（Φ不一定变化）；

　　问题：认为有ΔΦ必有E_感，且ΔΦ越大，E_感越大，对吗？

　　错！有ΔΦ→产生感应电动势，但是E_感=，ΔΦ与是两个不同的概念。

　　例：在如图所示的电路中，电源的内阻r不能忽略，其电动势E小于电容器C的耐压值。先闭合开关S，待电路稳定后，再断开开关S，则在电路再次达到稳定的过程中，下列说法中正确的是：

A. 电阻R₁两端的电压增大

B. 电容器C两端的电压减小

C. 电源两端的电压减小

D. 电容器C上所带的电量增加。

　　有同学认为R₁在干路上，必分压，而不关注条件，S开，C为断路，I=0，U₁= R₁·I, U₁=0，不分压。D正确。

 

　　例如：电场中有一条电场线，AB=BC,则有同学马上得到推论U_AB=U_BC,在他脑子里反应的是“匀强”电场中的一条电场线——这并不是题设条件。

　　例如：有同学看到：正电荷，只受电场力，就选择“在电场中一定由高电势向低电势运动，一定沿电场线运动，且电势能一定减小”。

　　问题在于不关注初始条件（V₀为0吗？V₀什么方向？）

 

　　例如：如图所示，

　　以为ab匀速切割，如果E=BLV=5V，则电压表示数为1V，不知变压器实现变压的实质——电磁感应

　　条件：E=BLV恒定，V₂=0，无感应电压。

　　例如：某人在平直公路上骑自行车，见前方不远处的红色信号灯亮起，它便停止登车，此后的一小段时间内，自行车前轮和后轮受到地面的摩擦力分别为f_前、f_后，则：

　　A. f_前向后，f_后向前　　　C. f_前向后，f_后向后.

　　B. f_前向前，f_后向后.　　　D. f_前向前, f_后向前.

　　按正常情况行驶分析：f_前向后，f_后向前　——A

　　本题条件：“停止”蹬车，整体前滑，f均向后。

 

　　例如：如图13所示：系统静止于光滑水平面上，垂直于线框平面有匀强磁场，现在给导体棒以初速度v_o，则回路中产生的电热有多少？

　　许多同学选择等于，而未关注题设条件，光滑水平面上，abcd不固定。线框将获得动量，稳定时导体棒与线框速度相同。总电热小于

　　例如：如图14所示：用甲、乙、丙三个电动势E相同而内电阻r不同的电源，分别给定值电阻供电。已知甲、乙、丙三个电源的内电阻的大小关系为：r_甲〉r_乙〉r_丙，且r_乙=R，则将R先后接在这三个电源上时的情况相比，下列说法正确的是：

　　A. 接在甲电源上时，通过R的电流最大。

　　B. 接在丙电源上时，通过R的电流最大。

　　C. 接在乙电源上时，电阻R消耗的电功率最大。

　　D. 接在丙电源上时，电阻R消耗的电功率最大。

　　题目故意给了r_乙=R,这一条件，我们知道一个结论：当R=r_内时，电源的输出功率最大。而R的功率又是电源的输出功率，所以不少同学正好上当选了C答案。

　　实际上，只有当电源内阻一定且R可变时，当R=r_内时，电源的输出功率才最大。现在三个电源的内阻不相同，而R相同，当电源内阻r最小时，输出电流最大，从而R上消耗的功率最大，根本用不到上述结论来判定。

　　本题BD正确。

 

　　例如：在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为s，如图15所示。振动从质点1开始向右传播，质点1开始运动时的速度方向竖直向上，经过时间t，前13个质点第一次形成如图所示的波形。关于这列波的周期和波速有如下说法：

　　①　这列波的周期T=2t/3

　　②　这列波的周期T=t/2

　　③　　这列波的传播速度v=12s/t

　　④　　这列波的传播速度v=16s/t

　　上述说法中正确的是：

　　A. ①③　　　　 B. ①④　　　　  C. ②③　　　　  D. ②④

　　分析：命题人抓住了同学们对波的形成条件和过程不明确，对波的传播过程的一些特点不明确而设置的。许多同学把“前13个质点第一次形成如图所示的波形。”这个条件误解为：“波第一次传到第13个质点。”因而错选了A答案。

　　其实波向前传播是振动形式，介质中每一个质点起振时的振动方向都应和振源的起振方向一致。也就是说，如果波第一次传到第13个质点，它应该从平衡位置向上振动。可由题目给出的波形可看出此时刻质点13正从平衡位置往下振，很显然质点13已振动了至少半个周期。而由题意知前13个质点第一次出现这样的波形，所以可确定质点13刚好振动了半个周期。由图可知，振动传到质点13要用1.5个周期，所以波在t时间内向右传播了2个周期，因而正确答案应为D。

　　这样的事例不胜枚举，一定警惕。

 

（三）凭直觉或常识经验做物理判断，想当然判断，或不正确类比出错。

　　例如：如图16，倾斜传送带静止时，有一木块从顶端以速度vo匀速下滑到底端所用的时间为t₀；当传送带向上开动时，木块由顶端(具有相同初速度)滑到低端所用时间为t，则

　　A. t=t₀　　　　  B. t>t₀　　　　C. t<t₀　　　　  D. 不能比较。

　　这道题是命题者抓住了同学们的“想当然”心理而“诱使”你上当。

　　我们都有传送带向上转动时往高出传送物体的经验。大部分学生连想都不用想就自以为皮带回向上要带动木块而错选B。其实，两次木块的受力情况并没有发生变化，木块的位移也没变，所以两次用的时间是相同的，因而正确答案应选A。

 

　　例如：如图17，电荷平衡在电场中，如果给电荷一个初速度V₀（斜向上），一写同学马上在头脑中出现斜抛图景，以为电荷将做类斜抛运动。

　　其实∑F=0，电荷将沿初速度方向，做匀速直线运动。

 

　　例如：人从高处落地以为压力大于支持力！

　　实际上，压力与支持力是作用力与反作用力。

　　例如：将类似于国家富强，收入提高，人民生活水平提高；国家遇灾，人的收入下降，人民生活水平降低这类经验搬到物理的判断中去。

　　以为：V↑→a↑，或a↓→V↓ 。实际上可能减，可能增加。

　　B↑→φ↑,→E↑

　　B↓→φ↓,→E↓

　　以上还是概念错。磁通量变化越快，不论增加还是减小，感应电动势E都将增大

　　如以为中性的就是光子，将中子与光子混淆。

　　如在图18中三个平行玻璃体折射率依次增加，则光经过平行玻璃转的传播方向如何？有同学就这里的问题与大气层中的折射等效，以为光将靠近法线偏折。实际上你在大气层中观察星星，你是在大气层中观察，而这里的光已经离开了玻璃，传播方向与入射光平行。

　　例如，图19中，电阻均匀增加，以为G中的电流为恒定电流，实际，I=非均匀变化。

　　例如，以操场上，同一跑道，后面人只要速度大于前面人，就可追上，搬到同一轨道上的卫星上，以为后面的卫星只要加速就可以追上同一轨道上的卫星。

　　例如：如图20所示，以为V_A=0,机械能守恒，小球能到达B且V_B=0。

　　实际上，在B点V≥,才可能。

　　条件是能量守恒与力学方程共同限制。

 

（四）重现象轻本质

　　例如：以为有自感就有闪亮，你看图21中，开关断开瞬间灯闪亮吗？

　　例如，以为有阻力就减速，如图20：以为有弹力必减速，不考虑∑F,若∑F〉0则加速。

　　例如盲目求平均，不问顺序，不考虑物理意义。

　　如：　　测L,T→g→,

　　不能错误将→g

　　例如：如图所示：是利用插针法测定玻璃折射率的一次实验光路图，PQ为玻璃砖入射面的法线,MN,EF均垂直于法线PQ并分别交于N和E点，入射点为O，取OM=OF,用刻度尺量出MN,EF的长度，则折射率n=MN/EF。改变入射角i的大小，重复以上实验，可量出MN,EF的多组数据。现有两位同学各设计了一个记录数据表格，而且都已完成了计算。

　　甲同学设计的表格是：　　　　　　　　　　　 

　　乙同学设计的表格是：

　　上述两位同学处理数据的方法正确的是　　　　  （填“甲”或“已”或“都正确”）

　　答案：乙同学正确。

 

（五）用纯属数学看物理，乱套公式。

　　

　　

　　

　　

　　

　　在高考之前，我们将同学们常常出现的失误做了比较分析，敲敲警钟。应该特别关注我们知识上的薄弱环节，我们容易对哪些地方掌握得不深不透，在这些方面要再下功夫。

　　学习中，要注意知识结构的完整，把握知识概念的实质，知识与方法上不留盲区和漏洞，在遇到知识型的干扰题时，就很容易去伪存真，顺利的找到答案。

　　要努力克服学习上形成的一些不良习惯：马虎、急于求成、容易主观臆断等等。一些题目的上当点就是围绕上面的缺点而设置的。只要我们在分析问题的时候，能细心一些，客观一些，勤快一些（比如画个过程草图等）就能把公式、方法“对号入座”而不至于“张冠李戴”，错的一塌糊涂。

　　我们即将高考了，考场如战场，高考不相信眼泪，不怜悯懦夫。在高考的战场上，最大的敌人是你自己，要勇敢面对考验，战胜自己的紧张、恐惧心理。紧张、恐惧，是所有你的同龄人在高考之前、高考之间的共同体验。适度的紧张实际上有利于发挥自己的潜能，甚至于超水平发挥。高考不是世界末日，不要把自己逼到高考的唯一出路上来，以为万一考不好，自己将没有前程，没有出路，这样只能增加你自己的思想压力，使你过度紧张，这样往往造成在考场上思维闭锁，不能正常发挥。

　　总之，经过高中三年的努力学习，高三一年的刻苦钻研，你已经为今天的高考做好了充分的准备，应该自信的上考场，只要正常发挥出你的实际水平，一定能够取得理想成绩，刘老师祝你们成功。

 

【励志故事】

成功就是将简单的事情重复做

 

全国著名的推销大师，即将告别他的推销生涯，应行业协会和社会各界的邀请，他将在该城中最大的体育馆，做告别职业生涯的演说。

那天，会场座无虚席，人们在热切地、焦急地等待着，那位当代最伟大的推销员，做精彩的演讲。当大幕徐徐拉开，舞台的正中央吊着一个巨大的铁球。为了这个铁球，台上搭起了高大的铁架。

一位老者在人们热烈的掌声中，走了出来，站在铁架的一边。他穿着一件红色的运动服，脚下是一双白色胶鞋。

人们惊奇地望着他，不知道他要做出什么举动。

　　这时两位工作人员，抬着一个大铁锤，放在老者的面前。主持人这时对观众讲：请两位身体强壮的人，到台上来。好多年轻人站起来，转眼间已有两名动作快的跑到台上。

　　老人这时开口和他们讲规则，请他们用这个大铁锤，去敲打那个吊着的铁球，直到把它荡起来。

　　一个年轻人抢着拿起铁锤，拉开架势，抡起大锤，全力向那吊着的铁球砸去，一声震耳的响声，那吊球动也没动。他就用大铁锤接二连三地砸向吊球，很快他就气喘吁吁。

　　另一个人也不示弱，接过大铁锤把吊球打得叮当响，可是铁球仍旧一动不动。

　　台下逐渐没了呐喊声，观众好像认定那是没用的，就等着老人做出什么解释。

　　会场恢复了平静，老人从上衣口袋里掏出一个小锤，然后认真地，面对着那个巨大的铁球。他用小锤对着铁球"咚"敲了一下，然后停顿一下，再一次用小锤"咚"敲了一下。人们奇怪地看着，老人就那样"咚"敲一下，然后停顿一下，就这样持续地做。

　　十分钟过去了，二十分钟过去了，会场早已开始骚动，有的人干脆叫骂起来，人们用各种声音和动作发泄着他们的不满。老人仍然一小锤一停地工作着，他好像根本没有听见人们在喊叫什么。人们开始忿然离去，会场上出现了大块大块的空缺。留下来的人们好像也喊累了，会场渐渐地安静下来。

　　大概在老人进行到四十分钟的时候，坐在前面的一个妇女突然尖叫一声："球动了！"刹时间会场立即鸦雀无声，人们聚精会神地看着那个铁球。那球以很小的摆度动了起来，不仔细看很难察觉。老人仍旧一小锤一小锤地敲着，人们好像都听到了那小锤敲打吊球的声响。吊球在老人一锤一锤的敲打中越荡越高，它拉动着那个铁架子"哐、哐"作响，它的巨大威力强烈地震撼着在场的每一个人。终于场上爆发出一阵阵热烈的掌声，在掌声中，老人转过身来，慢慢地把那把小锤揣进兜里。

　　老人开口讲话了，他只说了一句话：在成功的道路上，你没有耐心去等待成功的到来，那么，你只好用一生的耐心去面对失败。