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2015上海公务员考试科学推理:机械推理类题目速答
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& &&【导言】机械推理题考察的是应试者对物体机械运动及其规律的理解与判断能力。在每一道题中，命题者都会虚拟一个物体作机械运动的实例，然后要求考生根据自己所掌握的物理学知识，对该物体运动所遵循的规律及影响该物体运动的各个要素作出明晰的判断。
　　一、速答要点
　　解答机械推理题，首先要看清题目，理解题意，明白命题者的出题目的，即该道题是为了考核哪一知识点的内容。只有掌握了这一点，我们才有可能去找到正确的答题思路。
　　当然，解答机械推理题的关键在于找出物体运动所遵循的规律，以及影响物体运动形式的各个具体要素。这要求考生必须具备相应的物理学知识基础，尤其是力学方面的基础，因此，考生必须对物理中的一些基本概念和原理进行复习，并熟练掌握。做到这一点，我们就能在考试中以不变应万变。
　　在做题时，我们应特别细心，充分考虑到影响物体运动方式的每一个要素，如易被忽略的重力与摩擦力等。
　　二、典型例题与解析
　　【典型例题1】自行车是靠车轮与地面的摩擦力而行驶的，两个车轮与地面摩擦力的方向是
　　A.前轮向后，后轮向前&&& B.前轮向前，后轮向后
　　C.前轮和后轮都向后&&& D.前轮和后轮都向前
　　【华智权威解答】这是刚刚变动的公务员考试大纲上给出的例题。一观此题，便知道它与生活靠得很近。自行车是日常生活中人们经常使用的代步工具，而自行车能快速前进全赖自行车轮胎与地面间的摩擦力，但摩擦力的方向是什么呢？
　　我们知道，自行车的前轮主要作控制方向用，是被动地转的，而后轮则是动力轮，是主动施力的，由于前后两轮并没有被链条连在一起，因此前轮的转动全赖摩擦力。假如前轮所受摩擦力向前，则前轮则会倒转，自行车将无法前进，因而这是不可能的，所以前轮所受的磨擦力向后，也只有这样，才能使前轮不断向前方转动。再看后轮，后轮是动力轮，是主动施力者，它向前转动是自身的趋势使然。我们可以假设一下，假如它受向后的摩擦力的话，那么前后两轮所受的力均往后，自行车将倒行，这显然不合常理，因而错误。并且我们知道，轮子在转动过程中，是分上下两个部分的，上半部分往前，而下半部分则是往后，由于力存在作用力与反作用力，后轮下半部分给地面施加向后的力，与之相对应，地面必然对后轮施加反方向且同等大小的摩擦力，因而本题选A.
　　在做这道题时，切忌凭主观感觉，假如认为白行车是朝前运动的，因而作出两个轮子是受同一方向的力的判断，是很失误的，力的系统因机械结构的不同而复杂多样，不加分析没法区分。
　　【典型例题2】一个人站在阳台上，将三个小球以同样的速度分别竖直向上（甲）、水平（乙）、竖直向下（丙）抛出去，则落地时：
　　A.甲球速度大&&& B.乙球速度大
　　C.丙球速度大&&& D.三球速度一样大
　　【华智权威解答】这个题难吗？三个球在同样高度以相同的速度分三个方向抛出，这速度似乎一定分大小先后，乍一看来，也说不准哪个球速度大，真要计算起来，过程势必很复杂。可是，我们应该注意到，在忽略空气阻力的情况下，甲丙两球在下降时都在做全部或部分的自由落运动，并且在同样的高度（人站在的阳台上）有相同的速度，根据对自由落体运动的认识，我们知道在落地时甲、丙两球的速度一定是同样大的，即甲、丙速度不分大小，因此排除了A、C.
　　再看B、D，这就主要关系到乙速度与甲、丙速度的大小问题，显然，在这种情况下再运用复杂的运算也同样是不明智的。
　　我们注意到，在题目中只说以相同的速度将三个球抛出，可是这个所谓的速率究竟有多大，题中没有给出，因此我们可以大胆假设这个速度为0，这样题目就变成了三个球在同一高度做自由落体运动，问谁最先着地，如此一来，题目就很明显了，答案选D.
　　可见，对付这种貌似复杂的题型，关键在于找出其中的窍门，既不能受思维的惰性所左右，也不可以陷入计算的深渊中，一定要注意省时省力。
　　【典型例题3】我们知道，氢气球可以自己飞上天去，假如这个过程持续下去，氢气球将：
　　A.飞出大气层进入太空&&& B.升到一定高度后降落
　　C.越来越小&&& D.逐渐变大最终爆裂
　　【华智权威解答】这是个很常识性的题目，不过其中涉及了压力与压强等问题。
　　有一点我想是无庸置疑的，即我们从来没有听谁说过太空垃圾中有氢气球残骸这一说，当然我们不知道就未必没有，不过，在实际解题过程中，这样的情况我们可以暂时将它排除。
　　还有，氢气球升上去后会下降吗？我们知道，氢气球能浮上去是周围的客观环境与其自身条件相结合的后果，客观环境不会有大的变动，而氢气球要下降只能改变自身条件――如爆裂，而爆裂了的氢气球不再是氢气球，所以B可以暂时排除。
　　我们发现，在一定高度，氢气球大小是不变的，即氢气球内外大气压平衡，在其上升过程中，由于外部大气压减小，氢气球由于内部压强过大必然会膨胀，而制作氢气球的材料其承受能力是有限度的，当突破这一限度，氢气球便会爆炸。至于说越来越小，这在其上升过程中根本是不可能的，因而选D.
作这个题的时候，要对氢气球进行受力分析，明白其内外的大气压才是问题的关键，并且要注意到其外部压强是不断减小而内部压强不能释放，然后根据其变化趋势得出结果，不能用静止的眼光看待这个问题，以免弄巧成拙。
(责任编辑：华智公务员6)
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你可能喜欢行测备考：科学推理高频考点之运动相关问题
科学推理是上海考试的特有题型，科学推理重点考查与物理相关的知识点，在物理学知识中，物体的运动相关问题也是考查的重中之重，因此本文专家对物体的运动相关问题中的高频考点进行详细讲解。
在开始高频考点的讲解之前，需要知道以下基础知识：
（1）参照物：选择不同的参照物来观察同一个物体运动，观察的结果可能是不同的。如我们坐在火车里，观察的火车是静止不动的，而陆地上的人观察到火车是运动的。
（2）质点：我们通常用一个有重量的点代表一个物体。
高频考点一：直线运动
1.匀速直线运动
匀速直线运动是指物体在一条直线上运动，在相等的时间内走过的位移是相等的。用下列公式代表位移、速度、时间三者之间的关系：
s―表示位移，有大小、方向，是个矢量；
v―表示速度，有大小、方向，是个矢量；
t―表示时间，是个标量。
2. 变速直线运动
变速直线运动是指物体在一条直线上运动，在相等的时间内走过的位移不相等。
如果在相等的时间内速度改变的量都相等，这个物体就是做匀变速直线运动。
3. 自由落体运动
物体只受重力作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。自由落体的加速度是一个不变的常量，通常用g表示，它的方向总是竖直向下的。自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。
高频考点二：曲线运动
在曲线运动中物体运动到某一点时，物体所受的合力可以分解为沿速度方向和垂直速度方向两个分量，其中沿速度方向的分量改变速度的大小，垂直速度方向的分量改变速度的方向。如图所示，为曲线运动时的某一瞬间，合力的分解情况：
殊的曲线运动有平抛运动、圆周运动。
（1）平抛运动：物体以一定的初速度沿水平方向抛出，如果物体仅受重力作用，这样的运动叫做平抛运动，如出弦的箭、出膛口的子弹。平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运动。
（2）圆周运动：质点以某点为圆心，半径为r的圆周上运动时，其运动轨迹为圆周，它的运动就叫做圆周运动。任何物体在作圆周运动时需要一个向心力，因为它在不断改变速度方向。运动对象的速度大小不变，但方向一直在改变。
另外，离心运动也是比较特殊的一类运动：离心运动指做匀速圆周运动的物体，在合外力突然消失或者合外力不足以提供所需的向心力时，将做逐渐远离圆心的运动。物体做离心运动的轨迹可能为直线也可能为曲线。
高频考点三：机械能
一个物体在力的作用下作了一段位移，我们就说这个力对物体做了功。功的公式为：
3. 重力势能、弹力势能
物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。物体质量越大、位置越高、做功本领越大，物体具有的重力势能就越多。重力所做的功只与初、末位置的高度差有关，与物体运动路径无关。
公式：Ep= mgh
物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能。同一弹性物体在一定范围内形变越大，具有的弹性势能就越多。
机械能是动能与势能的总和，这里的势能包括重力势能和弹性势能。
5. 机械能守恒定律
机械能守恒定律：在只有重力或者弹力对物体做功的条件下，物体动能与势能的变化量相等，也就是动能的增加或减少等于势能的减少或增加。
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　｜　　｜　西部地区大学生科学推理能力研究——以宁夏大学为例--《淮阴工学院学报》2011年02期
西部地区大学生科学推理能力研究——以宁夏大学为例
【摘要】：采用美国俄亥俄州立大学(OSU)Lei Bao教授改进的Anton.E Lawson科学推理能力测试题(中文版),对西部地区本科生从专业、性别、年级等因素进行科学推理及各维度的能力调查,结果显示西部地区大学生科学推理成绩普遍偏低。各维度发展不平衡,其中逻辑推理能力成绩最低。性别差异对科学推理能力基本没有影响,仅在控制变量推理上有显著性差异,专业及年级差异对科学推理能力有显著性影响,主要是在概率推理与多层次假设推理等方面有显著差异。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：G642.0【正文快照】：
0引言科学推理能力是科学素养的重要组成部分,是现代社会每个人应该具备的思考问题的方法和能力,对于实现人的科学发展具有重要意义。科学推理(Scientific Reasoning)的概念由皮亚杰在其认知发展理论中首次提出。至今,科学推理能力仍是国外心理学、教育学、教育心理学等研究
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