物理“公式类”选择题求解十法

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  物理公式的产生过程不同,公式的类型和物理意义就不同,如果理解出错或理解不透彻,在应用中就难免出错.物理“公式类”选择题解法如下:
  一、依存法
  例1 下列对公式I=U/R说法中正确的是( )
  (A) 通过导体的电流I越大,则导体的电阻R越小
  (B) 当R一定时,U与I成正比
  (C) 导体的电阻R越小,通过导体的电流I越大
  (D) 当U一定,I与R成反比
  分析:I=U/R反映了通过导体的电流与所加电压及导体电阻之间的依存关系.其“电压”和“电阻”是“因”,“电流”是“果”,无“因”就无“果”.电压是形成电流的外因,是首要条件,当闭合导体两端加了电压,就使其自由电荷定向移动形成了电流;电阻是内因,当电压一定时,电阻的大小制约着电流的大小.当R一定时,I与U成正比;当U一定时,I与R成反比.所以(A)、(C)错;(B)的说法不符合因果关系,因电压是产生电流的原因,因此只能说“当R一定时,I与U成正比”.故选(D).
  二、特定法
  例2下列对公式R=U/I说法正确的是( )
  (A) 导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
  (B) 对于某一确定的导体,通过的电流越大,说明导体两端的电压越大
  (C) 公式说明某导体两端电压为1伏,通过的电流为1安时,则导体的电阻就是1欧
  (D) 对于某一确定的导体,所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量
  分析:公式I=U/R为定义式,而
  R=U/I为导出式,它只是欧姆定律的数学变形,物理公式有其特定的物理意义,公式变形后,其原公式所描述的特定的物理意义决不能任意更改.由此式绝不能得出:当I一定时,R与U成正比;也不能得出当U一定时,R与I成反比.当然,导出式有其特定的作用:(1)比值U/I对同一导体是恒定的,即为所研究的某段导体的电阻R;(2)公式R=U/I为我们提供了用“伏安法”测电阻的依据;(3)R=U/I也是规定电阻单位的一种方法,即某导体两端电压为1伏,通过的电流为1安时,则导体的电阻就是1欧.故选(B)(C)(D).
  三、特性法
  例3下列有关c=QmΔt说法正确的是( )
  (A) 公式是比热的定义式, 比热是物质的特性之一,它反映物质吸热或放热本领的大小
  (B) 公式说明物质的比热与它的质量、温度的变化、吸收或放出的热量的多少无关
  (C) 公式表明相同质量的不同物质,上升相同温度,吸收热量多的吸热能力强,比热大
  (D) 公式说明不同物质在质量和热量变化相同时,比热越小,物质的温度变化越显著
  分析:单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容,其定义式为
  c=QmΔt,比热容是物质的一种特性,和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系,只与物质的种类、状态有关.选(A)(B)(C)(D).
  四、比值法
  例4下列有关p=F/S的说法正确的是( )
  (A) 物体的压力越大,产生的压强越大
  (B) 受力面积越小,产生的压强越大
  (C) 压强与物体的重力成正比,与受力面积成反比
  (D) 在压力相同情况下,受力面积越大,产生的压强越小
  分析:压强是反映压力的作用效果的物理量,实验证明,压力的作用效果不仅与压力大小有关,而且与受力面积有关,因此,把物体单位面积上所受的压力叫压强(p=F/S).
  这类公式属于比值型,研究比值型公式各量时一定要注意控制变量,即在压力相同情况下,受力面积越大,产生的压强越小;在受力面积相同的情况下,压力越大,产生的压强越大.压力是指垂直作用在受力面积上的力,其性质属于弹力,垂直作用在水平面上的压力大小等于物体的重力,但等于并不等于就是,这是理解压力的关键.综上选(D).
  五、等效法
  例5结合F浮=ρgV排,分析2 N的水能够产生的浮力大小为( )
  (A) 一定小于2 N (B) 一定等于2 N
  (C) 可以大于2 N (D) 不可能大于2 N
  分析:F浮=gρV排中的V排是一个等效概念,即它可能大于液体体积,也可能等于液体体积,也可能小于液体体积.联想到浸在液体里的物体虽然底部与容器底部紧密接触,但若物体底部是可浸润的,即液体能够浸入物体底部,即使底部液体很少,物体依然受浮力.由此想象一圆柱体容器盛有少量的液体,现将一体积略小于容器容积的圆柱体金属慢慢放入容器中,则液体将包围柱体金属侧壁和上下底部,此时排开液体体积等于金属块的体积,显然大于液体的实际体积.换句话来说,排开液体的重是一个等效概念,与液体自重无关.故选(C).
  六、性能法
  例6 下列有关η=W有W总×100%的说法正确的是( )
  (A) η越大表示W有在W总占的百分比越大
  (B) η越大表示机械性能越好
  (C) η越大表示机械做功越快
  (D) η越大表示机械做功越多
  分析:机械的功率越大表示机械做功越快,而机械效率越大表示机械性能越好;机械做功的多少可以用W=Pt或功的其他公式度量,功率一定的机械做功多少与做功持续的时间有关,而机械效率是机械自身的性能,与机械是否做功以及做功多少无关,故(C)(D)均错.选(A)(B).
  七、常数法
  例7关于公式G=mg的说法正确的是( )
  (A) 反映了同一地点物体受到的重力与物体的质量成正比   (B) 公式中的g=9.8 N/kg,它表示1 kg=9.8 N
  (C) G=mg表明同一物体的重力是它的质量的9.8倍
  (D) G=mg表明同一地点物体的质量与它的重力成正比
  分析:此题关键在于弄清常数g的物理意义,应该明白g=
  9.8 N/kg,而不是g=9.8,因g=
  9.8 N/kg表示质量为1 kg的物体所受的重力为
  9.8 N,因此质量为m的物体所受的重力为G=mg;而g=9.8是一个纯数字,没有任何物理意义,如果g=9.8,那么,重力和质量的性质就相同了,这显然是错误的.据此不难判断应选(A).
  八、因素法
  例8结合公式 ,分析下列说法正确的是( )
  (A) 举重运动员举着杠铃不动,运动员竖直向上托举的力对杠铃做了功
  (B) 物体在光滑的水平面上运动了一段距离,一定有力对物体做功
  (C) 起重机吊着重物上升,钢绳竖直向上的拉力对重物做了功
  (D) 足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做了功
  分析:做功不可缺少的两个因素是作用在物体上的力和沿这个力方向通过的距离.两个因素缺一不可.(A)运动员举着杠铃不动,有力但是没有在力的方向上移动距离,所以没有做功.(B)物体在光滑的水平面上运动了一段距离,但水平方向上物体没有受到任何力,所以没有力做功.(C)起重机吊着重物上升,钢丝对重物有向上的拉力,同时重物在力的作用下沿力的方向移动了距离,所以做功了.(D)足球在水平地面上滚动,足球受重力的作用,但是并没有在重力的方向上移动距离,所以重力没有对足球做功.故选(C).
  九、决定法
  例9由R=ρLS知有关导体电阻的说法正确的是( )
  (A) 粗细相同的两根导线,长度大的,电阻一定大
  (B) 长度相同的两根导线,横截面积小的,电阻一定大
  (C) 同种材料制成的长短相同的两根导线,横截面积小的,电阻一定大
  (D) 一般用铜做导线而不用铁,是因为铜的电阻比铁的电阻小
  分析:R=ρLS表示导体的电阻大小取决于导体的电阻率、导体的长度和导体的横截面积大小.(A)、(B)没有考虑材料的电阻率大小,(D)应该说因为铜的电阻率比铁的电阻率小.故选(C).
  十、分析法
  例10有关F1L1=F2L2说法正确的是( )
  (A) 公式反映的是杠杆静止或做匀速转动时满足的条件
  (B) 公式反映的是动力所做的功W1=F1L1和阻力所做的功
  W2=F2L2总是相等的
  (C) 公式反映了使用杠杆不省功
  (D) 在阻力和动力臂保持不变时,阻力臂越短,动力越小
  分析:F1L1=F2L2表示动力乘于动力臂等于阻力乘于阻力臂,这是杠杆平衡条件,所以(A)对;公式中的L1是动力臂,即从支点到动力的作用线的垂直距离,不是沿力方向通过的距离,因而动力所做的功W1不是
  F1L1,同理阻力做的功也不是W2=F2L2,因此(B)、(C)错;由
  F1L1=F2L2得
  F1=F2L1L2,当
  F2L1一定时,阻力臂L2越小,动力越小,故(D)对.因此选
  (A)、(D).
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