謝秀英
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2014)07-0199-01 在初中物理中,常常會(huì)遇到求兩個(gè)相同物理量之比的題目,很多同學(xué)一看到這樣的題目就覺得束手無(wú)策,無(wú)從下手。針對(duì)這種現(xiàn)狀,我淺談一下這類問(wèn)題的兩種解題方法。
一、比例法
“比例法”是初中物理中經(jīng)常用的解題方法之一。所謂“比例法”就是利用各物理量之間的比例關(guān)系來(lái)解讀物理問(wèn)題的方法。在解決這類問(wèn)題時(shí),首先要弄清楚題目中牽涉到哪些物理量,這些物理量歸總到哪一個(gè)公式中,確定所運(yùn)用的公式。一個(gè)物理公式通常是由三個(gè)或三個(gè)以上的物理量組成的,且這些量之間的關(guān)系是用乘積式或比例式表達(dá)的,在這樣的一個(gè)關(guān)系式中,如果只有兩個(gè)變量,而其它的物理量是一定的或相等的,就可用正反比例法求比值,反之,如果一個(gè)物理公式中的物理量超過(guò)兩個(gè)變量,則不能用正反比例法求值。
例1:甲、乙兩物體在相同的時(shí)間內(nèi)所通過(guò)的路程之比為2:3,則甲、乙兩物體的速度之比為多少?
分析題目中牽涉到的物理量有:t、s、v,這三個(gè)物理量之間的關(guān)系式可表示為v=。在公式中,根據(jù)題目條件:t一定,變量s與v成正比,==。
例2:質(zhì)量相等的甲、乙兩個(gè)物體,它們吸收相同的熱量后,甲、乙兩物體升高的溫度之比=,則甲、乙兩物體的比熱容之比為多少?
分析題目中牽涉到的物理量有:m、Q、=、c這四個(gè)物理物理量之間的關(guān)系可表示為:Q=cm。
在此公式中,根據(jù)題目條件,m、Q一定,則變量與c成反比,即:==。
二、利用比值求解
在這類題目中,知道兩個(gè)或兩個(gè)以上的比值,有的沒有定值,不能成比例;有的題目中牽涉到的物理量較多,雖然有一個(gè)物理量是定值,但其它的量也不能成比例。所以不能用“比例法”求解,可用比值求解,不過(guò)有些同學(xué)不會(huì)推導(dǎo)或推導(dǎo)煩瑣,易出錯(cuò),這類題目有規(guī)律可循嗎?
例1:甲、乙兩物體的速度之比為,行駛時(shí)間之比為,則甲、乙行駛的路程之比為多少?
通常解法:
先推導(dǎo):==后代入求值:==
尋找規(guī)律:
分析題目中牽涉到的物理量有v、t、s,求的是路程之比,它們的關(guān)系可表示為:S=vt
比較S=vt① = ②
公式①中路程等于速度乘以時(shí)間
公式②中路程之比等于速度之比乘以時(shí)間之比
結(jié)論:乘積式公式成立,各物理量的比仍成立,這個(gè)結(jié)論同樣使用于其它乘積式公式中。
例2:甲、乙兩物體行駛的路程之比為,所行駛的時(shí)間之比為,則甲、乙速度之比為多少?
通常解法:
先推導(dǎo):==== ,后代入求值:==
尋找規(guī)律:
分析題目中牽涉到的物理量:s、t、v,求的是速度之比,它們之間的關(guān)系可表示為v=。
比較v= ① = ②
公式①中速度等于路程除以時(shí)間
公式②中速度之比等于路程之比除以時(shí)間之比
結(jié)論:比例式公式成立,各物理量的比仍成立。
這個(gè)結(jié)論同樣適用于其它比例式公式中。
結(jié)合上面兩個(gè)結(jié)論,我們可得出:只要物理中的乘積式或比例式成立,各物理量的比仍成立。
因此,我們?cè)诮鉀Q此類問(wèn)題時(shí),可先考慮公式,再考慮比值之間的關(guān)系。
例3:甲、乙兩加熱器的電阻之比為,正常工作時(shí)的電流之比為,若它們產(chǎn)生相同的熱量,則加熱時(shí)間之比為多少?
分析題目中牽涉到的物理量有:R、I、Q、t。
它們之間的關(guān)系可表示為:Q=I2Rt
求的是時(shí)間之比,我們先想:t=,
由規(guī)律得:甲、乙加熱時(shí)間之比等于產(chǎn)生的熱量之比(電流比的平方)
即:===
這樣,只要掌握了規(guī)律,我們利用比值求比時(shí),就不用再進(jìn)行煩瑣的推導(dǎo)過(guò)程了,有時(shí)口算就能解決問(wèn)題,使問(wèn)題大大簡(jiǎn)單化。