关于应用物理知识解题

　　初中物理教学中，常会出现应用物理题，令有些同学无所适从，如果能在求解时加以识别、转化实际问题为物理问题，就不难解了，以下是常用的几种途径，应用物理知识解题六化。

关于应用物理知识解题

　　一、对照转换，实际问题规范化

　　如图所示，甲、乙两个容器等重，底面积相同，内装有同一深度的水，水平放置在桌面上，①比较甲、乙两容器底部受到的压力和压强的大小；②比较甲、乙两容器对桌面的压力和压强的大小；

　　甲乙

　　这是一道有关容器底部压力和压强的习题。因为容器底有两个面，上表面和液体接触，所以是液体的压力和压强问题；下表面和桌面接触，所以是固体的压力和压强问题。解答此类问题，要反复用到公式P=F/S和P=ρgh。那么在比较其压力和压强时，其思路如何呢？

　　从液体压强公式P=ρgh可以看出，液体的压强只跟液体的密度有关，跟液重无关，再由F=PS=ρghs可知，液体对容器底部的压力也跟液重无关，所以比较液体对容器底部的压力和压强时，不管容器的形状如何，一般应先由公式P=ρgh比较出液体对容器底部的压强，然后由公式F=PS比较其压力。

　　容器连同它所盛的液体都支承在桌子上，对桌子的压力就等于它们的总重，而压强则是单位面积上受到的压力。因此要比较容器对桌面的压力和压强，应当比较它们对支承物的压力，然后再由公式P=F/S比较其压强。

　　弄清此类问题的思路，问题也就迎刃而解了。

　　二、抓住本质，研究对象模型化

　　如图，一重为500牛，半径为0.5米的车轮 F

　　放在高为30厘米的台阶旁，车轮与台阶接触 A

　　处是粗糙的，教育论文《应用物理知识解题六化》。要想将车轮刚能开始向台阶上 O

　　滚，所用的最小力应为多少？作用在何处？

　　方向如何？ G

　　分析：本题中隐蔽条件有：1车轮与台阶接触处是粗糙的；2车轮刚能开始向台阶上滚即已知“地面对车轮的支持力为零”；3对车轮施以最小的力即已知所施力的力臂最长；至此，已知条件皆已明确，根据杠杆的平衡条件不难求解。

　　解：根据以上分析，如图所示，力作用于A点，且力的方向垂直于AO其大小可根据杠杆平衡条件得：F.2R=G.L

　　L= R=0.5

　　G=500牛，h=0.3米代人得： F=229牛

　　再比如有例如下：电热器淋浴器分为储水式和无水箱式两种。储水式淋浴器要用较长时间把水箱中的水加热，待水温达到要求后用水箱中的热水淋浴。无水箱式淋浴器使冷水流过电热器就达到要求的温度而立即从喷头流出供淋浴。已知冷水的温度为16℃，淋浴所需的热水温度为38℃，淋浴所需热水流量为4×10-3米3/分，水的比热是4.2×103焦耳/（千克.℃ ），家庭电路允许通过的最大电流为5A。请你利用以上数据通过计算说明家庭中不宜使用无水箱式电热淋浴器。

　　分析：本题是热电综合题，从题给条件可知，每秒钟所需热水的体积和每秒钟所需热水的质量，从而求知每秒钟将水加热所需的热量。从题目看，为说明家庭中不宜使用无水箱式电热淋浴器，可以从电流考虑，看实际电流是否超过允许通过的最大电流5A。此题就变成“要使流量为4×10-3米3/分的水从16 ℃升高到38℃ ，所需的`家庭电路的电流是多少？”

　　解：每秒钟所需加热的水的质量

　　m= ρV =1.0×103千克/米3×(4×10-3×1/60)米3=6.67×10-2千克

　　每秒钟将水从16℃加热到38℃所需的热量

　　Q=cm(t-t0)=4.2×103×6.67×10-2×(38-16)焦=6163焦

　　因为P=UI 所以I=P/U=Q/Ut=6163/220A=28A＞＞5A

　　∴家庭不宜使用无水箱式电热淋浴器。

　　三、细致分析，模糊目标清晰化

　　例1烧水至沸腾时，壶口的“白汽”是（）

　　A) 水蒸气 B) 水汽 C) 小水珠 D) 水蒸气和水的混合物

　　分析：初二学生常选水蒸气，但正确答案却是小水珠。因为水蒸气是一种无色无味的看不见的气体，而壶口的白汽是看得见的，它是水蒸气遇冷液化而成的小水珠悬浮在空中。

　　例2离开枪口的子弹受到（）力的作用。（空气阻力忽略不计）

　　A) 只有重力 B) 有重力和推力 C) 有惯性 D) 不受力