34 叶俊英
例析初中物理习题中隐含条件的挖掘
陕西省勉县教学研究室 叶俊英
同学们在解决物理习题时，感觉有些题目已知条件清晰明确且充分，容易找到突破口，但是有些题目已知条件不明确不充分，不能一目了然，感觉好像缺失了一些，解决问题难度较大。这些缺失的条件可能是一些简单的数据，也可能是一些复杂的逻辑关系。究其原因，这些表面缺失的条件，可能是被隐藏起来了，我们叫它隐含条件，它们可能被隐藏在题目的文字陈述或附图中，也可能被隐藏在物理概念、现象、规律及生活常识中，需要同学们擦亮眼睛，扩展思维，才能及时准确挖掘出来。下面通过几道例题来说明如何挖掘题目中的隐含条件。
一 、热学部分
例1：1m3的水结成冰后体积为多少?
分析：此题条件隐含在质量的概念中，质量是物体的一种属性，与物体的形状、状态、位置无关。在此物态变化过程中，质量保持恒定，所以本题隐含的条件是：m水=m冰
与此类似的有：为减轻飞机重量，将某零件的材料由钢材变成塑料，隐含的条件是零件体积不变；病人在输氧过程中，氧气罐内氧气密度如何变？隐含条件是气体体积不变。
例2：《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美。如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（ ）
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A.煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大
B.炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加
C.蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟
D.拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动
评析：本题注意从生活实际中选取素材，将学生生活经验、热点话题与科学、技术、社会等相关内容融入试题中，具体考察学生在实际情景中提取信息、分析和处理问题的能力。隐含条件蕴含在实际生活中。
【解析】煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的熔点高；炒：主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加；蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，把内能转移给榆钱，使榆钱饭蒸熟；因为一切物质都是由分子组成的，组成物质的分子在不停的做无规则运动。所以，香葱和豆腐的分子也在做无规则运动。故选C
例3：完全燃烧140g的焦炭，放出热量的30％被1标准大气压下3kg、20℃的水吸收，水的温度可升高多少度?（q焦炭=3.0×107 J ∕ kg)
错解 焦炭完全燃烧放热
水温升高
分析与解 题目中关键字“1标准大气压”隐含的条件是水的沸点是100℃。水吸热升温到100℃时，再吸热只能使水沸腾，但水温却保持不变。初温20℃的水升高100℃，末温就是120℃，这显然不符合客观实际，所以本题中水实际升温是100℃－20℃=80℃。
例4：如图所示的是一个同学用酒精灯给质量相等的甲和乙两种物质加热时，根据测量结果描绘的温度—时间图象．由图象可知，甲物质的比热容 （选填“大于、等于或小于”）乙的比热容。
分析: 有些物理题，不但有文字叙述，还配有图表，图表作为呈现问题信息的载体，一些相关条件就隐含其中。此题的部分条件就隐含在附图中：两种物质初温相同；在相同时间内，甲升温较快，根据吸热公式，所以甲的比热容小于乙。
二、力学部分
力学中一些关键字、词往往隐含着许多特定的物理意义。如“物体处于平衡状态”，表示物体不受力或受平衡力；“光滑”表示不计摩擦力；“轻质”表示不计（不考虑）物体重量；“缓慢”表示速度很小，可以认为物体处于平衡状态。
例5：一个20N的物体在光滑水平面上做匀速直线运动，物体所受拉力是 。
分析： 解决力学问题的关键是对物体进行正确的受力分析。本题隐含条件在关键字“光滑”和“匀速直线运动”中，“光滑”的含义是不计摩擦力；“匀速直线运动”的含义是物体处于平衡状态、受平衡力，所以物体所受拉力是零。
例6： 用一个滑轮组，将重3200N的货物提起，所用的拉力是800N，则滑轮组的组合至少是由几个定滑轮和动滑轮组成？
分析：关键字是“至少”。由，可知n=4，又根据关键字是“至少”，推断应该是一个定滑轮和两个动滑轮。
例7：画出使杠杆AB在左图中所示位置静止时，在A点所用最小力F的作用点和方向．
分析：着重把握关键字“最小”。在阻力与阻力臂乘积一定的情况下，最省力，即要求动力臂最长，由图可知，以OA作动力臂最长，所以过A点与OA垂直向下作垂线就得到动F的方向，如右图所示。
例8： 在现实条件下，你能发明一台机械效率为100％的机械吗？请说明原因。
分析：关键字“现实条件”，与此相反的是“理想条件”。在现实条件下，不能发明一台机械效率为100％的机械。因为摩擦总是存在的，也就是说，在现实条件下，使用机械一定会有额外功。
例9： 一重为89N的实心正方体铜块放在0.1m2的水平桌面中间，求铜块对桌面的压强（铜的密度是8.9×103kg/m3)
分析：此题受力面积s属于隐含条件，需要进一步挖掘。如果不假思索，立即代入公式计算，，则显然没有正确理解公式中s的含义。铜块放在桌面上时，受力面积应该是两者的接触面积，不一定是桌面面积，例如特殊情况有：大物体放在小桌面上(本题）、小物体放在大桌面上。正确解法如下：
铜块的质量：
铜块的体积：
因为铜块是正方体，所以其边长是0.1m，底面积s=0.1m×0.1m=0.01m2＜0.1m2,铜块对桌面的压力F＝G＝89N，所以铜块对桌面的压强
例10：一绳子最大能承受700N的拉力，现有重200N的滑轮若干，某体重500N的同学想利用这些器材在地面上将一个重为1200N的物体拉到高处，不计绳重与滑轮间的摩擦力，若要求使用滑轮的个数最少，其滑轮组的结构应怎样？画图说明，并计算这时这位同学所用力的大小。
错误解答：最少的滑轮为一个定滑轮和一个动滑轮，该同学用的力是700N，装置图如图1所示
图1 图2
错误原因：因为人的体重是500N，人向下的拉力不可能大于500N，所以还需增加绳子股数，又由于人站在地面上，所以还需增加一个定滑轮来改变动力的方向。
正确解答：最少的滑轮数应为两个定滑轮和一个动滑轮，该同学的拉力为：,装置图应为图2所示。
三、电学部分
电学习题中也有隐藏条件的情况，关键字有:“灯泡正常发光”隐含着额定电流，额定电压，额定功率；“电表指针反转”隐含着将电表接线柱接反了。有时条件也隐藏在电流表和电压表的量程，滑动变阻器的铭牌数据值中。
例11：一只普通家用白炽灯正常发光时,通过它的电流大约为 ( )
A. 20A B.2A C.0.2A D.0.02A
解析 本题看似未直接提供任何数据，但生活经验告诉我们，普通家用白炽灯的规格一般选用“220V 40W”,正常发光时，灯两端电压即为额定电压220V，灯消耗的电功率为额定电功率40W，根据得，故选项C正确。
例12：如图,电源电压保持不变，灯泡L上标有“6V 3W”的字，变阻器的最大阻值是24欧，闭合开关后，当滑动变阻器接入电路的阻值是6欧时，小灯泡恰好正常发光，求：
(1)电源电压是多大？
(2)在此电路中，小灯泡的最小功率是多少？(设灯泡的电阻不变)
解析 本题的隐含条件是电学术语"正常发光"指其实际电压等于额定电压6V；小灯泡消耗的功率“最小”隐含着电路中电流最小，即要求变阻器滑片滑至b端，取最大电阻值24Ω。
（1）因灯正常发光，流过小灯泡的电流
所以电源电压
(2) 小灯泡的电阻
P滑至b端时，整个电路电阻最大，电流最小。
小灯泡消耗的最小电功率
关于隐藏条件的题目还有很多，在此选取了几例，希望能对同学们备战中考有所帮助。
