初中生們在學習物理時肯定會遇到這樣的情況:有一種題,似乎是物理老師在課上講過的,好像就應該這麼做,可是怎麼就錯了呢?

有些物理題,哪怕物理老師講好幾遍,仍然有些學生不會,這樣的無奈,每屆學生都在重複著,每次遇到此類知識點時,物理老師總是千叮嚀萬囑咐,可是總有些學生不往心裡去,要麼只懂得表象而不深究內部物理原理,要麼根本就沒有認真聽課。

對於初二的學生們來說,剛剛開始接觸力學內容,似乎一切都是新鮮的知識,甚至很多實驗現象都非常有趣,但是,他們開始漸漸感覺到了物理題似乎並沒有看起來那麼有趣,很多物理題的正確結果常常和自己所想的不一致。

比如說下面這道物理題:

這道物理題的實質其實是研究彈簧的彈力與什麼因素有關!

在初中物理中,只是定性的簡單研究「彈簧的彈力與形變數」之間的關係,甚至只要求知道「形變數越大、彈力越大」這個初步結論。稍微難一些的此類題就是把探究實驗與函數圖像相結合,從而得出彈力與形變數成正比的結論。

對於上面這道題,我們首先要知道四根彈簧是完全相同的,由於彈簧可以伸長也可以縮短,因此本題中,伸長量相同的彈簧彈力相同,壓縮量相同的彈簧彈力也相同。題中還給出了另一個很重要的條件:F均為水平方向的大小相等的力,由於四個彈簧都處於靜止狀態,因此其長度取決於彈力方向和大小。

在這道題中,真正迷惑一部分學生的是「手對彈簧的拉力或者壓力」與同種情況下的「牆對彈簧的拉力或者壓力」是否相同的問題。

出錯的學生都以為,「手對彈簧的拉力或者壓力」大於同種情況下的「牆對彈簧的拉力或者壓力」!

這其實牽扯到一個最為關鍵的問題,要使彈簧整體處於靜止狀態,則其兩端所受的拉力或者壓力必須相等,這兩對力都是一對平衡力,因此,甲圖中「彈簧左端所受到的牆的向左拉力」等於「右端手對彈簧施加的向右拉力」,乙圖中「彈簧左端所受到的牆的向右壓力」等於「右端手對彈簧施加的向左壓力」。

所以,對於甲丙兩圖來說,彈簧左端所受到的力大小都是相同的!丙圖中的手可以被甲圖中的牆代替,反之亦然,也就是說手和牆的作用效果可以是相同的,類似的,如果是豎直的彈簧掛一個重物的話,如果重物的重力和牆施加的力大小相同的話,其實也說明重物產生的作用效果也是相同的,都是使彈簧產生相同的形變數、從而產生相同的彈力!因此,這兩個圖中的彈簧伸長量是相同的,所以長度也是相同的!

同理可得乙圖和丁圖中牆和手產生的效果也是相同的!因此這兩圖中的彈簧長度也是相同的!

也就是說,「手對彈簧的拉力或者壓力」等於同等情況下的「牆對彈簧的拉力或者壓力」!

此處有個關鍵就是,處於靜止狀態的彈簧不可能只有一端受力而另一端不受力!而且,處於靜止狀態的彈簧,其兩端受力大小一定是相同的!

所以請記住,彈簧的任意一端,施力物體可以是手、也可以是牆、還可以是重物等!手、牆、重物等這些施力物體產生的作用效果完全可以是相同的!因此使彈簧發生的形變數也可以是相同的、其長度也可以是相同的!

?因此,本題的答案應該是B。

錯選了A選項的同學請以後牢牢記住彈簧的這個特性,類似的題還經常出現在彈簧測力計中,比如說兩個彈簧測力計對拉,兩端拉力相同,則彈簧測力計的示數就是拉力大小!

中學生朋友們,養成每天總結歸納的習慣吧,每天哪怕只突破一兩個疑難問題,中考之前也可以有非常大的收穫!為了美好的未來,加油!

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