怎樣利用思維導(dǎo)圖來解中學(xué)物理題
怎樣利用思維導(dǎo)圖來解中學(xué)物理題
思維導(dǎo)圖運用圖文并重的技巧,把各級主題的關(guān)系用相互隸屬與相關(guān)的層級圖表現(xiàn)出來,把主題關(guān)鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接。下面學(xué)習(xí)啦小編就為大家介紹一下關(guān)于怎樣利用思維導(dǎo)圖來解中學(xué)物理題,歡迎大家參考和學(xué)習(xí)。
已知:一臺直流電動機,標(biāo)有“24W,36V”字樣,用多用電表測得它的電阻為2 歐姆。
問:當(dāng)這個電動機滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)的時候,它的效率是多少?
別小看這道題,它可是出生名門、血統(tǒng)高貴:它是2004年全國初中生物理競賽的復(fù)賽題。你要沒參加過物理競賽,而且成功殺入復(fù)賽,都不好意思跟它打招呼。要解決這道題目,是不是很難呢?
首先,這道題的條件里面談到了電功率“24W”和電壓“36V”,很容易就想到我們前面說過的公式:P=U×I。通過電功率P和電壓U可以把電流I求出來:I=P/U。
但光知道這么一個公式是不行的,因為題目不是問你電流是多少,而是問你“當(dāng)這個電動機滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)的時候,它的效率是多少?”
怎么樣才能計算效率呢?電動機在運轉(zhuǎn)的時候,除了通過自身轉(zhuǎn)動帶動別的東西轉(zhuǎn)動以外,電流本身也會產(chǎn)生一部分熱量的消耗,要想算出它的工作效率,就必須把這個損耗減去。
在《高考狀元的屠龍寶刀》中我講過思維導(dǎo)圖的思維路徑,找出關(guān)鍵詞,展開聯(lián)想,然后找出解題方法。這道題目的關(guān)鍵詞是“電功率、電壓、電阻、效率”,我們的思維路徑如下:
怎么求熱的損耗呢?熱的損耗和電功率、電壓、電阻有什么關(guān)系呢?
這個時候,我們就需要想到,P=U×I這個公式是出現(xiàn)在八年級物理的“電功與電功率”這個部分里邊的。這個部分的內(nèi)容還講到,電做功有三種效應(yīng),一種是磁效應(yīng),第二種是化學(xué)效應(yīng),第三種是熱效應(yīng)。
當(dāng)你想到“熱效應(yīng)”的時候,就明白了,熱損耗的公式要到電能轉(zhuǎn)化為熱能的原理中去尋找,就能夠想出解題需要的第二個公式“Q= Rt”。
這個時候,我們的知識體系圖就發(fā)揮作用了,這一步的的思維路徑是沿著體系圖走的,路線如下:
其中Q就是熱量,也就是我們要求的熱損耗。I是電流,R是電阻,t是時間。由于我們求的是效率,時間的長短不用考慮,電阻已經(jīng)知道了:2歐姆。
我們將電阻R代入第二個公式Q= Rt,求出熱量的損耗率,然后再用額定功率減去熱量損耗率,就求出了實際功率。再求出實際功率占額定功率的百分比,電動機的工作效率就求出來了。
怎么樣,很簡單是不是?知道了答案之后當(dāng)然很簡單,如果在中考或高考的時候把標(biāo)準(zhǔn)答案發(fā)給你一份,你一定覺得中考高考題目簡直簡單得掉渣,不考全國第一簡直良心上說不過去。這種好事人人都想遇到,唯一的遺憾是它跟天上掉金元寶一樣,不太可能發(fā)生,所以要想知道正確答案只能靠自己,讓自己真正具備找到正確答案的能力。要具備這種能力,就必須掌握理清解題思路的方法。