巧用假设法解物理题
? ? 假设法，又叫虚拟法，是一种科学的思维方法。这种方法的要领是以客观事实(如题设的物理现象及其变化)为基础，对物理量、物理条件、物理状态或物理过程等进行合理的假设，然后根据物理概念和规律进行分析、推理和计算，从而使问题迎刃而解。在物理解题中，假设法有较广泛的应用，有助于我们寻求解题途径，也有利于我们简捷求得正确答案。
例1在木棍的一端，缠上几圈细铁丝，制成一支简易密度计。将此密度计直立于某液体中的情形如图1所示。将密度计露出液面的部分切去后，则密度计余下的部分将()
A、下沉B、停留在原处
C、上沲D、无法判断
这道题可以通过计算得出结论，但对初中生来说，尚有一定的困难，可是用下面的假设法进行分析，便可使问题迎刃而解。
解析：密度计未切断时，其重力等于浮力，即GAB=F。将密度计露出液面的部分切去后，假设密度计余下的部分OB仍浸没在液体中，那么它所受的浮力仍为F，但密度计余下部分OB的重力GOB＜GAB，由GAB=F、GOB＜GAB得F＞GOB。这就是说，将密度计露出液面的部分切去后，密度计因浮力大于重力GOB而上浮，直至浮力减小到跟密度计余下部分的重力GOB相等为止。可见，答案应选C。
例2如图所示，在匀速运动的水平传送带上，有一物体M相对静止在传送带上，则关于物体M的受力情况(不计空气阻力)，下列说法正确的是()
A、受重力、支持力和向左的摩擦力
B、受重力、支持力和向右的摩擦力
C、受重力和支持力的作用
D、以上说法都不对
解析：物体M在竖直方向上受重力和支持力的作用，而且这两个力是一对平衡力。在水平方向上，M是否受摩擦力作用呢？假设M受向左(或向右)的摩擦力，而M在水平方向又不再受其他力的作用，这样M在水平方向受力不平衡，它与传送带间要发生相对运动，这与题设条件相矛盾。M相对静止在传送带上，实际是M随传送带一起作匀速运动。我们知道，物体只有在不受力或受平衡力作用时才能保持匀速直线运动状态或静止状态。可见，如果M受摩擦力作用，那么它就不可能随传送带一起作匀速运动。因此，答案应选C。
例3一纯冰块漂浮在盐水面上，已知ρ盐水＞ρ水＞ρ冰，当冰块全部熔化成水后，液面的变化情况是()
A、不变B、上升
C、下降D、不能判断
解析：假定将冰块从盐水中取出后，而盐水不填补“盐水凹坑”，见图3中阴影部分。“盐水凹坑”的容积其实就是冰块排开盐水的体积V排。设冰块全部熔化成水后的体积为V水。若V水=V排，则液面不变；V水＞V排，则液面上升；若V水＜V排，则液面下降。
冰块漂浮在盐水面时，m冰g=ρ盐水V排gV排=m冰/ρ盐水
因ρ盐水＞ρ水，所以V水＞V排。这就是说，冰全部熔化成水后，除了能填平“盐水凹坑”外，还将多出部分水，使液面上升。故答案应选B。 |
|
