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专题61初中物理推理证明类问题
证明推导题就是结合物理公式和物理规律,用数学的方法,导出一个要得到的等式。在证
明过程中需要用到物理规律,所以灵活理解物理规律,应用物理规律是物理证明推导题的精神
所致。光用数学方法得出的结论是不可靠的。初中阶段在证明题问题中,经常用到平衡力思想、
光的反射定律、牛顿第三定律、串并联电路电流电压特点、重力与质量关系等,应用数学知识
经常用到全等三角形、相似三角形、三角函数等。有时能正确做出图形是完成任务的重要保证。
证明推导题在安徽省、天津市中考常出现,在河南省、河北省、以及湖北、山东等虽然没有直
接要求证明推导,但在选择题、填空题、计算题里要用到推导的方法。所以这类问题也要十分
关注。
【例题1】如下图,竖直悬挂的弹簧测力计吊一物体,处于静止状态,弹簧测力计示数表示物
体对弹簧的拉力,其大小为F,试论证物体受到重力大小等于F,每一步推导都要写出所根据
的物理规律。
【答案】GF。
【解析】弹簧测力计的示数F等于弹簧受到的拉力,设物体受到弹簧的拉力为F',物体受到
的重力为G
物体静止受力平衡,根据共点力平衡条件F'=G
F与F'是作用力和反作用力,根据牛顿第三定律F=F'
所以:物体重力大小G=F
【点拨】力的平衡及牛顿第三定律。
111
uvf
111
【例题2】证明:(1)透镜成像公式
uvf
22
(2)共轭法求焦距公式:f(L-d)/4L
【答案】见解析。
【解析】证明:(1)如下图,物距BOu,像距BˊOv,焦距FOFˊ0f,
ΔABO∽ΔA′B′O,得:
AB/A′B′u/v…………(a)
ΔCFO∽ΔA′B′F
CO/A′B′FO/B′F,即AB/A′B′f/(v-f)…………(b)
解上述两式:fv+fuuv
111
两边同除以ufv,得:
uvf
(2)如下图,由透镜成像公式:
111
uvf
11
111
uvf
22
且vL-u,vL-u,uu+d,
112221
解此三式可得:
u(L-d)/2,
1
v(L+d)/2
1
将此两式代入透镜成像公式可得:
22
f(L-d)/4L.
【例题3】证明动能定理:外力对物体所做的总功等于物体动能的增加.
【答案】见解析。
2
【解析】证明:一个质量为m的物体原来的速度为v,动能为mv/2,
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