明确目的层层深入_明确调查目的就是
时间：2018-12-24 03:20:56 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
在关于《物质的物理属性》的学习中，学生常常对日常生活中物质的用途容易产生比混乱，还有一些属性的理解也不易掌握，特别是一些实验问题，本文就尝试从明确目的的角度，用几个实例来提供解决问题的一个方法.
一、 多种物理属性的生活应用问题
物质的物理属性有：导电性、延展性（弹性）、磁性、硬度、耐高温、流动性等等很多，如何的分别与应用，除了记忆以外，我们还可以分析材料的用途，就是明确使用材料的目的来解决问题.
例1（2010•淮安）钢制弹簧作为健身拉力器的构件，主要利用钢铁较好的（）
A． 导电性 B． 导热性
C． 弹性 D． 绝缘性
分析作为拉力器，既要能伸长，还能恢复原状，那材料的目的很明确啊，只有弹性的物质才能做到，所以选C.
例2（2010•常州）下列实例中，材料的选用与描述的物理属性不相符的是（）
A． 热水壶的手柄用胶木制成，是因为胶木的导热性好
B． 划玻璃的刀头镶嵌有金刚石，是因为金刚石的硬度大
C． 输电导线的内芯用铜制成，是因为铜的导电性好
D． 房屋的天窗用玻璃制成，是因为玻璃的透光性好
分析热水壶的手柄用胶木制成，目的是防止手烫伤，所以导热性不能太好；划玻璃的刀目的是切割玻璃，所以要求刀头镶嵌有硬度大的金刚石；输电导线的目的是输电，内芯用导电性好的铜制成；房屋开天窗的目的是用来采光的，用透光性好的玻璃制成，所以选A.
例3（2010•莱芜）在生产和生活中，人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素，下面属于主要从密度的角度考虑选材的是（）
A． 用塑料做电源插座的外壳
B． 用钨做电灯泡的灯丝
C． 冬天，暖气片中用水作为传递热的物质
D． 用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”
分析A中电源插座的外壳要绝缘，防止触电，属性应是导电性差的材料；B中灯丝要耐高温，防止熔断，应是能导电，熔点高的材料；C中传递热的物质要在相同条件下，放出更多热量，应是比热容大的物质；只有D中的道具，使用的材料要“轻”，所以选密度小的材料做成，故选Ｄ.
二、 几个实验方面的问题
在《物质的物理属性》的一章中，实验室必不可少的内容，有一些实验问题是比较困难的.用明确目的，层层分析的方法一样可以解决.
例4 用已调节好的托盘天平，正确测量物体的质量，在天平恢复平衡时，横梁标尺游码位置如图所示，问：
（1） 图中游码位置读数是1.5g.
（2） 与这架天平配套的砝码盒中最小砝码值是 5 g.
（3） 若这天平测出物体的质量是136.5g，天平右盘中砝码个数是4 个.
分析这个实验目的是测量一个物体的质量，需要在天平上添加砝码与移动游码来实现.游码读数1.5g没问题，考虑估计值就可以了，移动游码的目的是当砝码不能添加时，移动游码来使天平横梁平衡的，所以最小的砝码为5g（只考虑一般情况），添加砝码的顺序是从大到小，一般有200g,100g,50g,20g,10g,5g的规格，所以，分解136.5g,除了1.5g的游码示数，还有135g的砝码示数，有100g 1个，20g 1个，10g 1个，5g 1个，所以答案为砝码4个.
例5某同学用托盘天平称量5.1g物品（1g以下用游码），称后发现误将砝码和物品的位置颠倒了,该物品的质量应该是（）
A． 4.9g B． 5.0g
C． 5.1g D． 5.3g
分析读数的目的是砝码示数与游码示数相加，得出物体的质量.但是当砝码的位置与物体的位置放颠倒以后，再相加就错了.我们分析，天平的读数规则我们可以这样理解，M=M+M，M表示左盘所加的物体的质量，M表示左盘所加的物体的质量，M表示游码的示数质量，所以本题应为5g=M+0.1g，即M=4.9g，故选A.
例6在测量铁块的密度时，用了下面几个步骤，则测量步骤合理顺序是 （）
① 计算铁块的体积；② 记录铁块放入量筒后水面上升到的刻度；③ 观察量筒中水的体积；④ 用天平测出铁块的质量；⑤ 调节好天平；⑥ 计算铁块的密度.
A． ⑤④②③①⑥ B． ④⑤③②①⑥
C． ③②①⑤④⑥ D． ⑤④③②①⑥
分析答案：D.本题是考察密度的一个常见题型，中考中也很常见.之所以先测质量，是有一定的目的的.若先测了体积，那么铁块上就有水，在测量质量时，就会使测量的质量结果误差偏大，使密度测量结果也偏大.先测量质量，就避免的在这样的问题，质量和体积的测量都是准确的，误差小.
例7一位同学在做“用天平、量筒测液体密度”的实验中设计了甲、乙、丙三种方案：
甲：A． 用天平称出烧杯的质量m1；
B． 用烧杯取适量的被测液体称出总质量m2；
C． 将烧杯中的液体倒入量杯中，读出液体的体积V；
D． 用公式算出液体的密度ρ.
乙：A． 在烧杯中盛被测液体，称出它的质量m1；
B． 把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，记下量筒中的液体体积V；
C． 称出烧杯及杯中剩下液体的质量m2；
D． 用公式计算液体的密度ρ.
丙：A． 将适量的液体倒入量筒测出体积V；
B． 用天平测出空烧杯的质量m1；
C． 再将液体倒入烧杯，放在天平上测出总质量m2；
D． 用公式计算液体的密度ρ.
实验室老师看到他的实验方案后，是这样评价的：你的实验方案都能测出液体的密度.但其中有一种方案最好，能使测量的误差减小.要求他们思考并回答下列两个问题.
（1）三种方法中最恰当的方案的设计是乙.按最恰当的方法进行实验，试用实验步骤中给定的数据表示这种液体的密度值：ρ＝ （m1- m2）/V .
（2）说出另外两种方案的缺陷有什么？
都会带来较大的误差
分析甲方案液体倒入量筒侧体积时会有误差，体积偏小，烧杯有残余液体，导致测量结果偏大，丙方案测量质量偏小，倒入时有残余液体在量筒中，导致密度偏小.
例8某同学用天平、量筒、水、铁块等配合，测石蜡块的密度．以下是他实验时的步骤：
（1） 调节天平平衡；
（2） 用天平测蜡块质量；
（3） 用天平测铁块质量；
（4） 向量筒中注入适量水；
（5） 读出水的体积；
（6） 用细线拴住铁块放入量筒内的水中，读出体积；
（7） 取出铁块，再把蜡块系上放入量筒中，读出体积.
上述步骤中，不必要的步骤是 （3）（填序号）．
分析测量石蜡的密度，就要测出石蜡的质量与体积，根据公式算出密度.因为单独使用石蜡时，石蜡在水面时漂浮的，无法测出石蜡的体积.所以使用铁块的目的是使下沉石蜡在水面以下，在利用水、铁块、石蜡的总体积减去水与铁块的总体积，得到石蜡的体积.所以，在这些不是常规的测量密度的实验中，给出的任何一种实验器材与材料，总是有一定的目的的，而其总的目的，都是想方设法测出物体的质量与体积，根据公式算出密度.
三、 关于密度的应用的一些问题
密度的应用有很多，可以求质量、体积，利用密度鉴别物质，判断物体的空心与实心问题，还有一些实际问题中经常遇到要计算混合物的密度，混合物中各种物质的含量，以及如何配置一种新的混合物等问题.
例9已知金的密度ρ1=19.3g/cm３，银的密度ρ2=10.5g/cm３，用金、银合金制成的工艺品，测得其体积为20cm３，质量为280g，问能否根据以上条件，决定此工艺品中金银的质量m１与m２，体积Ｖ１与Ｖ２分别是多少？
分析由题意，其体积与质量的对应关系为：
Ｖ１＋Ｖ２=20cm3 ①
m１＋m２=280g ②
由于m1=ρ1•V，m２=ρ2•V2
所以19.3g/cm3•V1＋10.5g/cm3•V2=280g ③
求解①②③式可得
v1=8cm3v2=12cm3m1=154.4gm2=125.6g
每种物质都有确定的密度，一定质量的金银对应一定的体积，当两者的体积为一确定的值时，就一定有确定的质量.列③式的目的就是在2个体积未知的情况，利用体积与密度的关系，把质量转化为密度与体积的乘积，减少未知量的个数，联立方程解决问题.
综上所述，我们发现，不论是什么样的问题，总有其考察的知识点，分析所用的知识的来龙去脉，联想问题所用知识的目的，层层深入，总能找到解决问题的方法.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
