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初中應(yīng)用物理競賽題的答題技巧
每年一屆的全國初中應(yīng)用物理知識競賽是一個對所學(xué)物理知識掌握應(yīng)用水平高低的競賽。其目的引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識的過程中要聯(lián)系實(shí)際、聯(lián)系生活、聯(lián)系 科學(xué)技術(shù)，在一個更大的天地中去學(xué)習(xí)物理，了解物理學(xué)在高科技、國民經(jīng)濟(jì)、日常生活中的重要作用，擴(kuò)大視野，啟迪思維，培養(yǎng)獨(dú)立思考和創(chuàng)造精神。自 1991年的第一屆至今年的第十二屆，筆者一直從事初三物理科和物理競賽的教學(xué)和輔導(dǎo)工作，在多年的輔導(dǎo)工作中取得突出的教學(xué)效果，每屆輔導(dǎo)的學(xué)生都有多 人獲全國獎。通過對歷屆競賽題的分析總結(jié)，結(jié)合長期的教學(xué)研究體會，在此就如何解答這類應(yīng)用知識競賽題談幾點(diǎn)方法。
一、善于聯(lián)系實(shí)際，勤于觀思考是解題的基礎(chǔ)
我們知道，物理知識來源于生活實(shí)際和社會實(shí)踐，是人類在生活、生產(chǎn)、社會實(shí)踐中獲得的經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。所以學(xué)習(xí)物理知識若只局限于課堂上書本的學(xué)習(xí)是不夠的，必須到生活、社會實(shí)際的大課堂中去學(xué)習(xí)物理、應(yīng)用物理，才能把知識學(xué)活、用活。
在日常生活和社會實(shí)踐中存在著大量的各種各樣的物理問題，如日、月的東升西落，冰、水的相互轉(zhuǎn)化，水電站、內(nèi)燃機(jī)、輪船、電動機(jī)、人造衛(wèi)星、核能發(fā) 電、光纖通信、電腦及各種家用電器等等;而應(yīng)用物理知識就是以生活、生產(chǎn)、社會中常見的現(xiàn)象為背景提出的問題，可見，解答應(yīng)用物理知識題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵在于 平時生活中要善于觀察、勤于思考。如果我們對日常生活中的物理現(xiàn)象熟視無睹，或者雖然觀察了，但未深入思考，那就等于脫離了“物”而學(xué)“理”，最終只能記 住一些物理定律、公式。相反，如果日常生活中善于觀察各種物理現(xiàn)象，并自己多問幾個“是什么”、“為什么”，并積極利用所學(xué)的物理知識去分析、思考，設(shè)法 得出問題的答案，這樣不僅可以為解答應(yīng)用物理知識題奠定必要的基礎(chǔ)，同時這些豐富的感性材料，還有利用于我們透徹地理解物理概念和規(guī)律，這樣才能將物理學(xué) 活、用活，才能不斷提高分析解決問題的能力。
總之，應(yīng)用物理知識題就像在我們周圍的生活和社會的一些常見事物上面畫了個“?”，給我們提出了具體的觀察對象和思考的方向。事實(shí)上我們天天生活在物 理世界中，身邊到處都有物理問題值得我們?nèi)パ芯�。如：為什么水會流�?為什么空調(diào)器要裝在高處?什么是近視眼?天上為什么會打雷?什么是溫室效應(yīng)?等等， 這些決不止“十萬個為什么?”。只有我們平時多觀察，勤思考，才能真正學(xué)到有“物”的物理，才能為解答應(yīng)用物理知識題打下良好的基礎(chǔ)。
二、把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為物理問題是解題的關(guān)鍵
應(yīng)用物理知識題都是生活和社會技術(shù)中的實(shí)際問題。它的顯著特點(diǎn)是用生活中的語言來表述實(shí)際問題的具體情境，而不是用物理名詞、術(shù)語直接給出的物理模 型。它把物理知識隱蔽在實(shí)際事物之中，巳知條件或待求的實(shí)質(zhì)問題常處于隱蔽狀態(tài)，一般不能直接套用物理公式求解。這些都是與平時的練習(xí)題和試題的不同之 處。所以，解應(yīng)用物理知識題，首先要將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為物理問題，用物理名詞術(shù)語顯現(xiàn)出它的物理真面目，再找出這個物理問題與哪些物理概念、規(guī)律有關(guān)系，即 找準(zhǔn)解題的理論依據(jù)，問題就迎刃而解了。例如：夏天，冰棍周圍冒“白氣”;水缸外壁“出汗”;衛(wèi)生球日久變小。這些現(xiàn)象是否是升華?冒“白氣”、“出汗” 等都是生活語言。首先要轉(zhuǎn)化成物理術(shù)語，與物理概念、名詞聯(lián)系起來 冒“白氣”實(shí)質(zhì)是冰棍周圍空氣中的水蒸氣遇冷“液化”成小水珠;水缸“出汗”是水蒸氣遇冷“液化”成露。衛(wèi)生球日久變小，是從固態(tài)直接變成氣態(tài)跑掉了，這 就是升華現(xiàn)象。
對一些復(fù)雜的實(shí)際問題，要抓問題的實(shí)質(zhì)進(jìn)行合理的簡化成物理模型。例如：家用電飯煲可以轉(zhuǎn)化為圖1的物理模型;家用電吹風(fēng)機(jī)可以轉(zhuǎn)化為圖2的物理模 型;通過這樣的實(shí)物與物理模型的轉(zhuǎn)化，就可以將復(fù)雜的實(shí)際問題變?yōu)橐话阄锢韱栴}進(jìn)行解答了。由此可見，順利完成由實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為物理問題是解應(yīng)用物理知識 題的關(guān)鍵一步，邁出這一步就是解題成功的一半。
三、準(zhǔn)確熟練運(yùn)用物理基礎(chǔ)知識是解題的保障
物理基礎(chǔ)知識是指一系列基本概念和基本定律、規(guī)律組成的知識體系。解答應(yīng)用物理知識題必須以物理基礎(chǔ)知識為依據(jù)，對生活技術(shù)中的實(shí)際問題做出正確的解釋、判斷或合理的解決。在解題過程中，同學(xué)們應(yīng)注意做到以下兩點(diǎn)：
1、準(zhǔn)確運(yùn)用物理概念和規(guī)律，克服主觀猜想和亂套公式。例如：一輛汽車高速奔馳時比低速行駛時，兩種情況相比，哪個慣性大?有的學(xué)生認(rèn)為“高速慣性 大”。產(chǎn)生錯誤的原因是沒有理解慣性概念的真正涵義。又如：足球運(yùn)動員用200牛的力一腳把球踢出10米遠(yuǎn)，運(yùn)動員做了多少功?有的同學(xué)竟然得 出：“W=FS=200�！�10米=2000焦”的錯誤結(jié)果。概念沒有理解，物理過程還不清楚，就亂套公式，是出現(xiàn)上述錯誤的根本原因。由此可見，對于任 何實(shí)際問題都要在觀察、思考的基礎(chǔ)上，以物理概念、規(guī)律為依據(jù)進(jìn)行分析，不能亂套公式，更不能“想當(dāng)然”地主觀猜想。
2、靈活、熟練運(yùn)用物理概念、規(guī)律，避免犯顧此失彼和片面武斷的錯誤。例如：公路上的路燈最佳聯(lián)結(jié)方法是 聯(lián)。同學(xué)們很熟悉路燈的情景：晚上同時亮，白天同時熄滅。很容易想到是“串聯(lián)”。從原理上分析，串聯(lián)、并聯(lián)都是可行的，但從實(shí)際考慮，串聯(lián)不是“最佳”的 方法。其原因是：一旦其中一只燈泡壞了，全部路燈都會熄滅，故障難以查尋。又如：一只白熾燈燈絲斷后，重新搭上使用，燈泡會更亮，但很容易在搭接處再燒 斷。怎么樣解釋這個現(xiàn)象呢?這是我們?nèi)粘Ｊ煜さ默F(xiàn)象，要弄清其原因，就要求我們明確燈絲重新搭上使用時，哪些物理量發(fā)生了變化，這些物理量與現(xiàn)象之間的聯(lián) 系如何等。這些問題弄清楚了，就可以在P=UI，P=I2R和P= 等公式中選擇合適的進(jìn)行判斷了：首先，燈泡的燈絲燒斷后，重新搭在一起使用時，燈絲的長度減少，電阻減少，在工作電壓U一定時，由公式P= 可知這時電燈的實(shí)際電功率增大，所以燈泡會更亮;其次，這時燈泡的實(shí)際電功率比額定功率大，燈泡就容易燒斷，由于燈絲在搭接處存在接觸電阻大，由公式 P=I2R可知燈絲在搭接處的實(shí)際電功率比燈絲的要大，所以，燈絲很容易在搭接處再次燒斷。
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