高中物理常用的解题思维方法
高中物理常用的解题思维方法
解物理习题是学好物理的重要环节，它在建立和发展学生的物理认知结构，形成和提高学生的物理思维能力等方面有着不可替代的作用。
用物理思维方法指导解题有助于学生创新意识的培养和创造性思维的发展。
物理解题思维方法
解物理习题是学好物理的重要环节，它在建立和发展学生的物理认知结构，形成和提高学生的物理思维能力等方面有着不可替代的作用。
用物理思维方法指导解题有助于学生创新意识的培养和创造性思维的发展。
那么，高中高中物理常用的解题思维方法有哪些呢？
一、高中学生在物理学习中的几种主要思维错误，究其原因主要有：
1、没有深入理解物理概念的物理意义和概念所反映的物理事物、现象的本质；
2、不能准确区分相近的物理量；
3、忽视或误解物理规律的适用条件；
4、没有搞清物理公式中各物理量的含义而乱写乱套公式；
5、片面分析问题，只见局部不顾整体；
6、凭自己的主观想象，缺乏从论证推理得出结论的习惯；
7、死记硬背物理公式和某些结论，对具体问题不会具体分析；
8、不能全面、准确地分析题目描述的全物理过程；
9、不能对题意的分析建立起清晰的物理图景。
究其根源，有：（1）是物理知识本身抽象程度高，与实际联系紧密，运用物理知识解决实际问题时灵活多变；（2）是教材的编写比较原则，缺少形象化的说明；（3）是缺少训练学生思路的典型范例；（4）是学生还没有把握住学习物理的科学方法，不善于从多方面去理解物理概念，不善于作比较分类工作，没有掌握解决实际问题的科学思维方法，不能从分析题中抽象出物理模型—确定遵循的规律—找出已知和未知的联系—建立方程—探讨答案的物理过程。
一部分学生在学了物理之后，观察物理现象还仅仅停留在日常生活经验的水平上，心理层次来得到发展，错误未得到纠正，新观念未曾建立。
二、高中物理常用的解题思维方法总结
1、“假设方法”
常有一些物理过程，其发生、发展以及变化的方向存在着多种可能，在对这些过程做出定量分析之前，往往很难对所存在的各种可能性做出正确的取舍，而此时一般需要运用“假设法”来对物理过程做出分析。
“假设法”的一般操作程序为：
①对物理过程作粗略的定性或半定量的分析，找出各种可能性。
②在各种可能性中不失一般性的提出假设。
③在假设基础之上，进一步对物理过程做出精确的定量分析，求得相应的结论。
④以相应的后继检验手段进行检验，以确定假设的真伪。
2、“等效方法”
等效法亦称“等效替代法”，是科学研究中常用的思维方法之一。
等效法是是从事物的等同效果这一基本点出发的，它可以把复杂的物理现象、物理过程转化为较为简单的物理现象、物理过程来进行研究和处理，其目的是通过转换思维活动的作用对象来降低思维活动的难度，它也是物理学研究的一种重要方法。
用等效法研究问题时，并非指事物的各个方面效果都相同，而是强调某一方面的效果.因此一定要明确不同事物在什么条件、什么范围、什么方面等效.在中学物理中，我们通常可以把所遇到的等效分为：物理量等效、物理过程等效、物理模型等效等。
3、“图像方法”
图像是最直观最简洁的表达信息的渠道。
解决物理问题的依据主要是相应的物理规律，定量给出物理量间的函数关系式，而采用数、形转换这一手段将给出的函数关系式以图像的形式表现出来就称为函数的图像，它和用公式的形式给出的物理规律本质应该是一致的。
但表现的形式不同，图像能够直观、形象、动态地表达物理过程和物理规律。
有时候，在解决一些复杂问题时用图像法解题时更为明了、简捷。
运用规律解决物理问题时，既可以运用公式的表现形式，也可以运用图像的表现形式。
4、“对称方法”
由于物质世界存在某些对称性，使得物理学理论也具有相应的对称性，从而使对称现象普遍存在于各种物理现象和物理规律中.应用这种对称性不仅能帮助
我们认识和探索物质世界的某些基本规律，而且也能帮助我们去求解某些具体的物理问题，这种思维方法在物理学中称为对称法。
物理中对称现象比比皆是，对称的结构、对称的作用、对称的电路、对称的物像等等.一般情况下，对称表现为研究对象在结构上的对称性、物理过程在时间上和空间上的对称性、物理量在分布上的对称性及作用效果的对称性等.用对称性解题的关键是敏锐地抓住事物在某一方面的对称性，这些对称性往往就是通往答案的捷径，利用对称法分析解决物理问题，可以避免复杂的数学演算和推导，直接抓住问题的实质，出奇制胜，快速简便地求解问题。
5、递推法
递推法是利用问题本身所具有的一种递推关系求解问题的一种方法，即当问题中涉及相互联系的物体或过程较多，相互作用或过程具有一定的重复性并且有规律时，应根据题目特点应用归纳的数学思想将所研究的问题归类，然后求出通式。
具体方法是先分析某一次作用的情况，得出结论；再根据多次作用的重复性和它们的共同点，把结论推广，然后结合数学知识求解。
用递推法解题的关键是导出联系相邻两次作用的递推关系式。
6、极端法
通常情况下，由于物理问题涉及的因素众多、过程复杂，很难直接把握其变化规律进而对其做出准确的判断.但我们若将问题推到极端状态、极端条件或特殊状态下进行分析，却可以很快得出结论.像这样将问题从一般状态推到特殊状态进行分析处理的解题方法就是极端法.极端法在进行某些物理过程的分析时，具有独特作用，恰当应用极端法能提高解题效率，使问题化难为易，化繁为简，思路灵活，判断准确.
用极端法分析问题，关键在于是将问题推向什么极端，采用什么方法处理.具体来说，首先要求待分析的问题有“极端”的存在，然后从极端状态出发，回过头来再去分析待分析问题的变化规律.其实质是将物理过程的变化推到极端，使其变化关系变得明显，以实现对问题的快速判断.通常可采用极端值、极端过程、特殊值、函数求极值等方法.。
高中物理解题常用的思维方法
高中物理解题常用的思维方法实验法:实验法是利用相关的仪器仪表和设计的装置通过对现象的观测,数据的采集、处理、分析后得出正确结论的一种方法。
它是研究、探讨、验证物理规律的根本方法,也是科学家研究物理的主要途径。
正因如此,物理学是一门实验科学,也是区别于其它学科的特点所在。
假设法:假设法是解决物理问题的一种重要方法。
用假设法解题,一般是依题意从某一假设入手,然后运用物理规律得出结果,再进行适当讨论,从而找出正确答案。
这种解题科学严谨、合乎逻辑,而且可拓宽思路。
在判断一些似是而非的物理现象,一般常用假设法。
科学家在研究物理问题时也常采用假设法。
我们同学在解题时往往不敢大胆假设,不懂的怎样去创设物理图景和物理量,也就觉的无从下手了。
极限法:极限法是利用物理的某些临界条件来处理物理问题的一种方法,也叫临界（或边界）条件法。
在一些物理的运动状态变化过程中,往往达到某个特定的状态（临界状态）时,有关的物理量将要发生突变,此状态叫临界状态,这时却有临界值。
如果题目中出现如“最大、最小、至少、恰好、满足什么条件”等一类词语时,一般都有临界状态,可以利用临界条件值作为解题思路的起点,设法求出临界值,再作分析讨论得出结果。
综合法（也叫程序法）:综合法就是通过题设条件,按顺序对已知条件的物理各过程和各因素联系起来进行综合分析推出未知的思维方法。
即从已知到未知的思维方法,是从整体到局部的一种思维过程。
此法要求从读题开始,注意题中能划分多少个不同的过程或不同状态,然后对各个过程、状态的已知量进行分析,追踪寻求与未知量的关系,从而求得未知量。
分析法:分析法是综合法的逆过程,它是从求未知到已知的推理思维方法。
是从局部到整体的一种思维过程。
其优点在于把复杂的物理过程分解为简单的要素分别进行分析,便于从中找出最主要的、最本质的、起决定性的物理要素和规律。
具体是从待求量的分析入手,从相关的物理概念或公式中去追求到已知量的一种方法。
要求这个量,必须知道那些量,逐步寻求直至全部找出相联系的物理过程和已知的关系,而后再从已知量写到未知量。
高中物理68个解题技巧
高中物理68个解题技巧1.熟悉公式：掌握物理公式是解题的基础，要多复习公式，熟记公式。
2. 看清题目要求：在做题之前，先仔细阅读题目要求，明确题目所要求的目标。
3. 理清思路：在解题之前，要先理清思路，分析题目，确定解题的方向。
4. 关注单位：在计算过程中，要特别注意单位，确保单位的一致性。
5. 划重点：在解题过程中，要注意把重点内容划出来，以便更好地理解和记忆。
6. 善于分析图片：物理题目中常常涉及到图片，要善于分析图片，理清物理关系。
7. 运用数学技巧：物理题目中常涉及到数学计算，要善于运用数学技巧，简化计算。
8. 熟练运用计算器：在计算过程中，要熟练使用计算器，提高精度和效率。
9. 多问问题：在解题中，要多问问题，理解问题的本质和关键点。
10. 重视实验数据：物理实验是物理学的基础，要重视实验数据的分析和应用。
11. 掌握矢量运算：矢量运算是物理学的基础，要掌握矢量运算的方法和规律。
12. 熟悉机械运动：机械运动是物理学的重要内容，要熟悉机械运动的规律和公式。
13. 理解电路原理：电路是物理学的重要内容，要理解电路原理和电路的分析方法。
14. 熟悉光学知识：光学是物理学的重要内容，要熟悉光学知识和光学原理。
15. 掌握热学知识：热学是物理学的重要内容，要掌握热学知识和热学公式。
16. 理解原子结构：原子结构是物理学的基础，要理解原子结构和原子核的组成。
17. 熟悉波动现象：波动是物理学的重要内容，要熟悉波动的规律和公式。
18. 理解相对论：相对论是物理学的重要分支，要理解相对论的基本原理和应用。
19. 熟悉量子力学：量子力学是物理学的重要分支，要熟悉量子力学的基本原理和应用。
20. 熟练使用手册：在解题过程中，要熟练使用手册，查找问题的解决方法和答案。
21. 注意单位换算：在解题过程中，要注意单位换算，将不同单位之间的数值进行转换。
22. 熟练使用公式表：在解题过程中，要熟练使用公式表，查找需要的公式和定理。
解高中物理题的两种常用的思维方法
解高中物理题的两种常用的思维方法安徽省青阳中学 张邦华关键词：思维方法 顺推法 倒推法许多高中学生在学习物理时，常有一种感觉就是物理课听能听得懂，但做题目时经常不知从何处下手。
出现这种情况的根本原因就是在学习过程中没有形成科学的解题思路。
所谓思路，就是人们对某一问题的思维方式及以此为基础产生的解决问题的具体方案。
而人们在面对问题时，即使是同一问题，由于思路不同，其解决方法必然存在着差异。
就思路而言解高中物理题有两种常用的思维方法，即顺推法和倒推法。
下面分别作一简单举例。
一、顺推法顺推法即是从已知条件出发，逐步推算出要解决的问题的思维方法。
这种方法是常用的方法，适合稍微简单的问题。
例1、如下图所示，真空中有一对平行金属板，两板间的距离为d ，由于接上电池组而带电，两板间的电势差为0U ，若一个质量为m 带正电荷q 的粒子，在静电力的作用下由静止开始从正极板向负极板运动，求它到达负极板时的速度大小（粒子重力不计）。
思维过程：平行金属板带电→两板间存在电场（匀强电场），电场强度dU E 0=→带电粒子受到电场力qE →粒子不计重力，=合F qE →根据牛顿第二定律求出加速度m F a 合=→运用匀速直线运动的推导公式ad v 202=-求出粒子到达负极板的速度。
解: 带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场，受到电场力与运动方向在同一条直线上，做匀加速直线运动。
粒子受到的合力dU q qE F 0==合， 加速度m F a 合=，根据匀速直线运动的规律有：ad v 202=-，+ _由以上三式可求得m20qU v =。
例2、如图所示，长为L 的细绳竖直悬挂着一质量为m 2的小球A ，恰好紧挨着放置在水平面上质量为m 的物体B 。
现保持细绳绷直，把小球向左上方拉至细绳与竖直方向成︒60角的位置，然后释放小球。
小球到达最低点时恰好和物块发生碰撞，而后小球向右摆动的最大高度为8L ，物块则向右滑行了L 的距离而静止。
高中物理中常用的一些科学的思维方法
高中物理中常用的一些科学的思维方法一、观察法观察法是物理实验中最基本的科学思维方法之一。
通过仔细观察物体或现象，收集相关信息，揭示事物的规律性。
例如，在学习光的折射现象时，我们可以通过观察折射光线的方向变化来推断光在不同介质中传播的规律。
二、实验法实验法是物理研究中常用的科学思维方法之一。
通过设计和进行实验，收集数据并进行分析，验证或推翻假设，得出科学结论。
例如，在学习牛顿第二定律时，我们可以设计实验，测量不同质量物体的加速度，验证F=ma的关系。
三、假设法假设法是物理研究中常用的科学思维方法之一。
根据已有的知识和观察结果，提出一个合理的假设，然后通过实验证实或推翻这个假设。
例如，在学习电阻的研究时，我们可以假设电阻与导线的材料、长度和截面积有关系，然后通过实验来验证这个假设。
四、归纳法归纳法是物理研究中常用的科学思维方法之一。
通过观察和实验，总结出一般规律或者推理出普遍性的结论。
例如，在学习万有引力定律时，我们可以通过观察多个物体间的引力作用，归纳出引力与物体质量和距离的关系。
五、演绎法演绎法是物理研究中常用的科学思维方法之一。
根据已有的理论知识和规律，通过逻辑推理，推导出具体的结论。
例如，在学习光的干涉现象时，我们可以通过波动理论和光的干涉条件，演绎出干涉条纹的形成原理。
六、数学方法数学方法是物理研究中不可或缺的科学思维方法之一。
通过运用数学工具，进行定量分析和计算，解决物理问题。
例如，在学习力学中的运动学问题时，我们可以通过运用速度、加速度、位移等数学概念和公式，解决运动物体的相关问题。
七、模型建立模型建立是物理研究中常用的科学思维方法之一。
通过建立适当的物理模型，简化复杂的现象，便于理解和分析。
例如，在学习电路中的电阻、电容和电感的组合时，我们可以通过建立等效电路模型，简化电路分析的复杂性。
八、对比分析对比分析是物理研究中常用的科学思维方法之一。
通过对不同现象或不同理论的比较和分析，找出相同点和差异，深入理解物理问题的本质。
高中物理解题思路及方法指导
高中物理解题方法指导物理题解常用的两种方法：分析法的特点是从待求量出发，追寻待求量公式中每一个量的表达式，(当然结合题目所给的已知量追寻)，直至求出未知量。
这样一种思维方式“目标明确”，是一种很好的方法应当熟练掌握。
综合法，就是“集零为整”的思维方法，它是将各个局部（简单的部分）的关系明确以后，将各局部综合在一起，以得整体的解决。
综合法的特点是从已知量入手，将各已知量联系到的量（据题目所给条件寻找）综合在一起。
实际上“分析法”和“综合法”是密不可分的，分析的目的是综合，综合应以分析为基础，二者相辅相成。
正确解答物理题应遵循一定的步骤第一步：看懂题。
所谓看懂题是指该题中所叙述的现象是否明白?不可能都不明白，不懂之处是哪？哪个关键之处不懂？这就要集中思考“难点”，注意挖掘“隐含条件。
”要养成这样一个习惯：不懂题，就不要动手解题。
若习题涉及的现象复杂，对象很多，须用的规律较多，关系复杂且隐蔽，这时就应当将习题“化整为零”，将习题化成几个过程，就每一过程进行分析。
第二步：在看懂题的基础上，就每一过程写出该过程应遵循的规律，而后对各个过程组成的方程组求解。
第三步：对习题的答案进行讨论．讨论不仅可以检验答案是否合理，还能使读者获得进一步的认识，扩大知识面。
一、静力学问题解题的思路和方法1.确定研究对象：并将“对象”隔离出来-。
必要时应转换研究对象。
这种转换，一种情况是换为另一物体，一种情况是包括原“对象”只是扩大范围，将另一物体包括进来。
2.分析“对象”受到的外力，而且分析“原始力”，不要边分析，边处理力。
以受力图表示。
3.根据情况处理力，或用平行四边形法则，或用三角形法则，或用正交分解法则，提高力合成、分解的目的性，减少盲目性。
4.对于平衡问题，应用平衡条件∑F＝0，∑M＝0，列方程求解，而后讨论。
5.对于平衡态变化时，各力变化问题，可采用解析法或图解法进行研究。
静力学习题可以分为三类：①力的合成和分解规律的运用。
高中物理16种常见题型的解题方法和思维模板
高中物理16种常见题型解题方法和思维模板题型1：直线运动问题题型概述：直线运动问题是高考的热点，可以单独考查，也可以与其他知识综合考查。
单独考查若出现在选择题中，则重在考查基本概念，且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题，难度为中等，常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题.思维模板：解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来，通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息，对运动过程进行分析，从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析，再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程，从而分析求解，前后过程的联系主要是速度关系，两个物体间的联系主要是位移关系。
题型2：物体的动态平衡问题题型概述：物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态，但受力不断发生变化的问题。
物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题，但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题。
思维模板：常用的思维方法有两种.(1)解析法：解决此类问题可以根据平衡条件列出方程，由所列方程分析受力变化；(2)图解法：根据平衡条件画出力的合成或分解图，根据图像分析力的变化。
题型3：运动的合成与分解问题题型概述：运动的合成与分解问题常见的模型有两类。
一是绳(杆)末端速度分解的问题，二是小船过河的问题，两类问题的关键都在于速度的合成与分解.思维模板：主要有两种情况。
(1)在绳(杆)末端速度分解问题中，要注意物体的实际速度一定是合速度，分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连，则两个物体沿绳(杆)方向速度相等.(2)小船过河时，同时参与两个运动，一是小船相对于水的运动，二是小船随着水一起运动，分析时可以用平行四边形定则，也可以用正交分解法，有些问题可以用解析法分析，有些问题则需要用图解法分析。
题型4：抛体运动问题题型概述：抛体运动包括平抛运动和斜抛运动，不管是平抛运动还是斜抛运动，研究方法都是采用正交分解法，一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上.思维模板：主要有两种情况。
高中物理解题常用思维方法
高中物理解题常用思维方法高中物理解题常用思维方法一、逆向思维法逆向思维是解答物理问题的一种科学思维方法，对于某些问题，运用常规的思维方法会十分繁琐甚至解答不出，而采用逆向思维，即把运动过程的“末态”当成“初态”，反向研究问题，可使物理情景更简单，物理公式也得以简化，从而使问题易于解决，能收到事半功倍的效果。
高中物理解题常用思维方法二、对称法对称性就是事物在变化时存在的某种不变性。
自然界和自然科学中，普遍存在着优美和谐的对称现象。
利用对称性解题时有时可能一眼就看出答案，大大简化解题步骤。
从科学思维方法的角度来讲，对称性最突出的功能是启迪和培养学生的直觉思维能力。
用对称法解题的关键是敏锐地看出并抓住事物在某一方面的对称性，这些对称性往往就是通往答案的捷径。
高中物理解题常用思维方法三、图象法图象能直观地描述物理过程，能形象地表达物理规律，能鲜明地表示物理量之间的关系，一直是物理学中常用的工具，图象问题也是每年高考必考的一个知识点。
运用物理图象处理物理问题是识图能力和作图能力的综合体现。
它通常以定性作图为基础(有时也需要定量作出图线)，当某些物理问题分析难度太大时，用图象法处理常有化繁为简、化难为易的功效。
高中物理解题常用思维方法四、假设法假设法是先假定某些条件，再进行推理，若结果与题设现象一致，则假设成立，反之，则假设不成立。
求解物理试题常用的假设有假设物理情景，假设物理过程，假设物理量等，利用假设法处理某些物理问题，往往能突破思维障碍，找出新的解题途径。
在分析弹力或摩擦力的有无及方向时，常利用该法。
高中物理解题常用思维方法五、整体、隔离法物理习题中，所涉及的往往不只是一个单独的物体、一个孤立的过程或一个单一的题给条件。
这时，可以把所涉及到的多个物体、多个过程、多个未知量作为一个整体来考虑，这种以整体为研究对象的解题方法称为整体法;而把整体的某一部分(如其中的一个物体或者是一个过程)单独从整体中抽取出来进行分析研究的方法，则称为隔离法。
高中物理解题物理思想方法
高中物理解题物理思想方法高中物理解题的物理思想方法高中物理是考查学生对物理知识和解题能力的科目之一。
解题能力是学生获取高分的关键，它要求学生对物理思想方法的应用有一定的掌握。
本文将介绍一些解题的物理思想方法，帮助高中学生更好地应对物理解题。
一、观察问题，分析现象在解决物理问题时，首先要观察问题陈述、图表、实验现象等信息，并进行仔细分析。
通过观察和分析，我们可以理解问题所涉及的物理现象和问题本质。
二、建立逻辑思维框架在解题过程中，学生需要根据已知条件和问题要求建立逻辑思维框架。
首先，要仔细阅读题目、图表和实验数据，明确已知条件和问题要求。
其次，要将已知条件归纳、分类，建立合理的思维框架。
三、找到适当的物理理论在解题过程中，我们需要根据已有的物理理论和公式，选择适当的理论来分析问题。
特别是对于一些常见的物理问题，学生应该掌握常用的物理公式，比如牛顿运动定律、库仑定律等。
四、量纲分析和估算在解题过程中，学生可以通过对物理量的量纲分析和估算，判断结果的合理性。
比如，在力的问题中，我们可以根据力的量纲和公式计算出一个预估值，与结果进行比较，判断解答是否合理。
五、运用数学工具在解决一些复杂的物理问题时，数学工具是不可或缺的。
学生应灵活运用微积分、矢量分析、三角函数等数学工具，将物理问题转化为数学问题，进而求解。
六、思考物理意义在解决问题时，学生不仅要关注结果，还要思考问题的物理意义和实际背景。
通过思考物理意义，我们可以更好地理解物理现象，并将物理知识与实际应用相结合。
七、多角度思考和验证在解题过程中，学生需要从多个角度思考问题，并采用不同的方法进行验证。
通过多角度思考和验证，可以提高解题的准确性和全面性。
八、积累实践经验解决物理问题需要不断的实践和积累经验。
学生可以通过做大量的物理题目，参加物理实验和竞赛等活动，积累解题经验和物理思维方法。
结语：物理解题思想方法是学生解决物理问题的关键。
在掌握了相关物理知识的基础上，学生需要培养观察问题、建立逻辑思维框架、选择适当的物理理论、量纲分析、运用数学工具、思考物理意义、多角度思考和验证、积累实践经验等解题方法。
高中物理的几种解题思维
） Ｊ Ｋ、 Ｐ Ｑ所受的安培力 的一 系列相互关
联 的变 化。 按上述 物理过程用数学方法 求出金属杆 Ｊ Ｋ的最 后速 度 Ｖ’ 十分繁琐 。 但是 ， 若 能透过 电磁 现象 抓住 问题 实 质就会发现 ，金属杆 Ｊ Ｋ、 Ｐ Ｑ所 组成的系统在水平轨道上运 动 的过程 中， 所受 的外力 的矢 量和时时刻刻 为零 ， 因此 系统 的动量 守恒 ， 而且 二者 最后 具有相同的速度 Ｖ。 这 就是对具
技 能 的发 展 呢 ？
３ ． 处理好 自主学 习与合作 学习的关 系。 小学生 已有的感
（ 作者单位 ： 江苏张家港市实验小学）
基于儿童 的美术教学实践
袁海燕
进入“ 分蛋糕 ” 的世界 ， 感受“ 分蛋糕” 的快乐。 其次 ， 我与学生们 同“ 情” ， 就是 指我们教师要蹲下身来 ， 循 着学生感知 的 道欣赏着形式多样的蛋糕， 如， 圆形、 心形 、 三角形、 菱形、 宝塔 视角 ， 设 身处地地从学生 的立场考虑 问题 ， 从学生的视角感 形。 当学生被这众多的蛋糕所“ 迷惑” 后， 我再将蛋糕配以多样的 知 问题 ， 从学生 的心理揣摩 问题 ， 从而产生一种与学生一样 色彩 ， 让学生大饱眼福 ， 建立“ 蛋糕” 的形态美。 再次， 我与学生一
ａ ｂ 、 ａ ＂ ｏ ・ 段形成一翘起 斜面 ， ｂ ｃ 、 ｂ ’ ｃ ’ 段形成 一水平面 。在 ｂ ｃ 、 ｂ Ｃ的水平部分导轨之间穿过磁感强度为 Ｂ、方 向垂 直向上 的匀强磁场 。在导 轨水 平部分放有质量为 ｍ 的金属杆 Ｐ Ｑ， 让质量为 Ｍ 的金属杆 Ｊ Ｋ由距水平 面高为 ｈ处无初速下滑 。 如果 Ｊ Ｋ始终 不与 Ｐ Ｑ接触 ，导轨 的水平部分 足够 长并 始终 在磁场 区域 中， 那么Ｊ Ｋ的最后速度是多大？ 分析求解 ： 金 属杆 Ｊ Ｋ滑 到轨 道水平部分时 的速度 不难 由机 械 能守 恒定 律 求得 Ｖ＝Ｖ＇ — ２ ｇ ｈ， — 当金属杆 Ｊ Ｋ继续滑 动 ， 将 引起 闭合 回 路面积 、 磁通量 、 感生 电流 以及金 属杆 多， 发散得越广 ， 产生对问题的求解方法就越多 ， 从而可做到一 题多解 ， 并从多种解法中选择出一种简单明快的方法； 收敛思维
高中物理复习：解答物理问题的10种思想方法
高中物理复习：解答物理问题的10种思想方法专题概述现如今，高考物理愈来愈注重考查考生的能力和科学素养，其命题愈加明显地渗透着对物理思想、物理方法的考查．在平时的复习备考过程中，物理习题浩如烟海，千变万化，我们若能掌握一些基本的解题思想，就如同在开启各式各样的“锁”时，找到了一把“多功能的钥匙”．思想方法1：整体法、隔离法1．整体法和隔离法的选用原则(1)如果动力学系统各部分运动状态相同，求解整体的物理量优先考虑整体法；如果要求解系统各部分的相互作用力，再用隔离法．(2)如果系统内部各部分运动状态不同，一般选用隔离法．2．在比较综合的问题中往往两种方法交叉运用，相辅相成，两种方法的取舍，并无绝对的界限，必须具体问题具体分析，灵活运用．如图所示，质量均为m 的斜面体A 、B 叠放在水平地面上，A 、B 间接触面光滑，用一与斜面平行的推力F 作用在B 上，B 沿斜面匀速上升，A 始终静止．若A 的斜面倾角为θ，下列说法正确的是( )A ．F ＝mg tan θB ．A 、B 间的作用力为mg cos θC ．地面对A 的支持力大小为2mgD ．地面对A 的摩擦力大小为F解析：B 以B 为研究对象，在沿斜面方向、垂直于斜面方向根据平衡条件求得F ＝mg sin θ，支持力N ＝mg cos θ，故A 错误，B 正确；以整体为研究对象，根据平衡条件可得地面对A 的支持力大小为F N ＝2mg －F sin θ，地面对A 的摩擦力大小为f ＝F cos θ，故C 、D 错误．思想方法2：估算与近似计算1．物理估算题，一般是指依据一定的物理概念和规律，运用物理方法和近似计算方法，对所求物理量的数量级或物理量的取值范围，进行大致的、合理的推算．物理估算是一种重要的方法，有的物理问题，在符合精确度的前提下可以用近似的方法便捷处理；有的物理问题，由于本身条件的特殊性，不需要也不可能进行精确计算．在这些情况下，估算就很实用．2．估算时经常用到的近似数学关系(1)角度θ很小时，弦长近似等于弧长．(2)θ很小时，sin θ≈θ，tan θ≈θ，cos θ≈1.(3)a ≫b 时，a ＋b ≈a ，1a ＋1b ≈1b. 3．估算时经常用到的一些物理常识数据解题所需数据，通常可从日常生活、生产实际、熟知的基本常数、常用关系等方面获取，如成人体重约600 N ，汽车速度约10～20 m/s ，重力加速度约为10 m/s 2……引体向上是中学生体育测试的项目之一，引体向上运动的吉尼斯世界纪录是53次/分钟．若一个普通中学生在30秒内完成12次引体向上，该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接近于( )A ．5 WB ．20 WC ．100 WD ．400 W解析：C 学生体重约为50 kg ，每次引体向上上升的高度约为0.5 m ，引体向上一次克服重力做功为W ＝mgh ＝50×10×0.5 J ＝250 J ，全过程克服重力做功的平均功率为P ＝nW t＝12×250 J 30 s＝100 W ，故C 正确，A 、B 、D 错误． 思想方法3：控制变量法在比较复杂的物理问题中，某一物理量的变化可能与多个变量均有关，定性分析或定量确定因变量与自变量的关系时，常常需要用到控制变量法，即先保持其中一个量不变，研究因变量与另外一个变量的关系，如研究加速度与质量和合外力的关系时，先保持物体的质量不变，研究加速度与合外力的关系，再保持合外力不变，研究加速度与物体质量的关系，最终通过数学分析，得到加速度与质量和合外力的关系．如果有三个或三个以上的自变量，需要控制不变的量，做到变量每次只能有一个．在研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些因素有关的实验中，得到的实验数据记录在下面的表格中(水的密度为ρ0＝1.0×103 kg/m 3)． 次序固体颗粒的半径 r /(×10－3 m) 固体颗粒的密度 ρ/(×103 kg ·m －3) 匀速下沉的速度 v /(m ·s －1) 10.50 2.0 0.55 21.002.0 2.20 31.502.0 4.95 40.50 3.0 1.10 51.00 3.0 4.40 60.50 4.0 1.65 7 1.00 4.0 6.60 颗粒的半径r 的关系：v 与________(填“r ”或“r 2”)成正比．(2)根据以上1、4、6组实验数据，可知球形固体颗粒在水中匀速下沉的速度v 与水的密度ρ0、固体的密度ρ的关系：v 与________(填“ρ”或“ρ－ρ0”)成正比．(3)综合以上实验数据，推导球形固体颗粒在水中匀速下沉的速度与水的密度、固体的密度、固体颗粒的半径的关系表达式v ＝________，比例系数可用k 表示．解析：(1)由控制变量法容易得出，当ρ一定时，从表格中1、2、3组数据可以得出结论：v ∝r 2.(2)观察表格中的1、4、6组数据，当r 一定时，v 和ρ的关系难以立即判断，因此需要换个角度考虑．当r 一定时，在每个ρ值后都减去1.0×103 kg/m 3(即水的密度)，得到的数值与v 成正比，即v ∝(ρ－ρ0)．(3)综合以上实验数据，可推导出球形固体颗粒在水中匀速下沉的速度与水的密度、固体的密度、固体颗粒的半径的关系表达式：v ＝kr 2(ρ－ρ0)，k 为比例系数．答案：(1)r 2 (2)ρ－ρ0 (3)k (ρ－ρ0)r 2思想方法4：对称思想对称是一种美，只要对称，必有相等的某些量存在．对称法是从对称的角度研究、处理物理问题的一种思维方法，时间和空间上的对称，表明物理规律在某种变换下具有不变的性质．用这种思维方法来处理问题可以开拓思路，使复杂问题的求解变得简捷．高中物理中的对称主要有受力对称和运动对称．电场中等量电荷产生的电场具有对称性，带电粒子在匀强有界磁场中的运动轨迹具有对称性，简谐运动和波在时间和空间上具有对称性，光路具有对称性……解题时，要充分利用这些特点．如图所示，挂钩连接三根长度均为L 的轻绳，三根轻绳的另一端与一质量为m 、直径为1.2L 的水平圆环相连，连接点将圆环三等分，在轻绳拉力作用下圆环以加速度a ＝12g 匀加速上升，已知重力加速度为g ，则每根轻绳上的拉力大小为( )A.512mg B ．59mg C.58mg D ．56mg 解析：C 设每根轻绳与竖直方向的夹角为θ，由几何关系可知sin θ＝0.6，则cos θ＝0.8；对圆环进行受力分析，由牛顿第二定律有3T cos θ－mg ＝ma ，解得T ＝58mg ，故选C. 思想方法5：分解思想有些物理问题的运动过程、情景较为复杂，在运用一些物理规律或公式不奏效的情况下，将物理过程按照事物发展的顺序分成几段熟悉的子过程来分析，或者将复杂的运动分解成几个简单或特殊的分运动(如匀速直线运动、匀变速直线运动、圆周运动等)来考虑，往往能事半功倍．某弹射管每次弹出的小球速度相等．在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球．忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的( )A ．时刻相同，地点相同B ．时刻相同，地点不同C ．时刻不同，地点相同D ．时刻不同，地点不同解析：B 弹射管沿光滑竖直轨道自由下落，向下的加速度大小为g ，且下落时保持水平，故先后弹出的两只小球在竖直方向的分速度与弹射管的分速度相同，即两只小球同时落地；又两只小球先后弹出且水平分速度相等，故两只小球在空中运动的时间不同，则运动的水平位移不同，落地点不同，选项B 正确．思想方法6：数形结合的思想数形结合的思想，就是把物体的空间形式和数量关系结合起来进行考查，通过“数”与“形”之间的对应和转化来解决问题的思想，其实质是把抽象的数学语言、数量关系与直观的图形结合起来，把抽象思维和形象思维结合起来．数形结合的思想，一方面可以以“形”助“数”，实现抽象概念与具体形象的联系与转化，化抽象为直观，化难为易；另一方面可以以“数”解“形”，可以由数入手，将有些涉及图形的问题转化为数量关系来研究，对图形做精细的分析，从而使人们对直观图形有更精确、理性的理解．一弹簧秤的秤盘质量为m 1，盘内放一质量为m 2的物体，弹簧质量不计，其劲度系数为k ，系统处于静止状态，如图所示．t 0时刻给物体施加一个竖直向上的力F ，使物体从静止开始向上做加速度为a 的匀加速直线运动，经2 s 物体与秤盘脱离，用F N 表示物体与秤盘间的相互作用力的大小，已知重力加速度大小为g ，则下列F 和F N 随时间变化的关系图像正确的是( )解析：C 对秤盘和物体整体分析，系统处于静止状态时，弹簧形变量为x 0，利用牛顿第二定律得，kx 0＝(m 1＋m 2)g ，F ＋kx －(m 1＋m 2)g ＝(m 1＋m 2)a ，又x ＝x 0－12a (t －t 0)2，解上述两式得F ＝(m 1＋m 2)a ＋12ka (t －t 0)2，所以选项A 、B 错误；以物体为研究对象，物体静止时，F N ＝m 2g ，运动后对秤盘受力分析，利用牛顿第二定律得kx －m 1g －F N ＝m 1a ，F N ＝m 2g －m 1a －12ka (t －t 0)2，所以选项C 正确，D 错误． 思想方法7：特殊值法与极限法在中学物理问题中，有一类问题具有这样的特点，如果从题中给出的条件出发，需经过较复杂的计算才能得到结果的一般形式，并且条件似乎不足，使得结果难以确定，这时我们可以尝试采用极限思维的方法，将其变化过程引向极端的情况，就能把比较隐蔽的条件或临界现象暴露出来，从而有助于结论的迅速取得．对于某些具有复杂运算的题目，还可以通过特殊值验证的方法排除错误选项，提高效率．图示为一个内、外半径分别为R 1和R 2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为σ.取环面中心O 为原点，以垂直于环面的轴线为x 轴．设轴上任意点P 到O 点的距离为x ，P 点电场强度的大小为E .下面给出E 的四个表达式(式中k 为静电力常量)，其中只有一个是合理的．你可能不会求解此处的场强E ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，E 的合理表达式应为( )A ．E ＝2πk σ⎝ ⎛⎭⎪⎫R 1x 2＋R 21－R 2x 2＋R 22x B ．E ＝2πk σ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2＋R 21－1x 2＋R 22x C ．E ＝2πk σ⎝ ⎛⎭⎪⎫R 1x 2＋R 21＋R 2x 2＋R 22x D ．E ＝2πk σ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2＋R 21＋1x 2＋R 22x 解析：B 当R 1＝0时，带电圆环演变为带电圆面，则中心轴线上任意一点的电场强度的大小E 不可能小于0，而A 项中，E <0，故A 错误；当x →∞时E →0，而C 项中E ＝2πk σ·⎝ ⎛⎭⎪⎫ R 21x 2x 2＋R 21＋ R 22x 2x 2＋R 22＝2πk σ·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫ 11x 2＋1R 21＋ 11x 2＋1R 22，x →∞时，E →2πk σ(R 1＋R 2)，同理可知D 项中x →∞时，E →4πk σ，故C 、D 错误；所以正确选项只能为B.思想方法8：等效思想1．等效法是科学研究中重要的思维方法之一，所谓等效法就是在保证某方面效果相同的前提下，用熟悉和简单的物理对象、过程、现象替代实际上陌生和复杂的物理对象、过程、现象的方法．例如：合力与分力、合运动与分运动、总电阻与分电阻等．利用等效法不但能将问题、过程由繁变简、由难变易，由具体到抽象，而且能启迪思维，增长智慧，从而提高能力．2．运用等效法解决实际问题时，常见的有：过程等效、概念等效、条件等效、电器元件等效、电路等效、长度等效、场等效等．在运用等效法时，一定要注意必须是在效果相同的前提下，讨论两个不同的物理过程或物理现象的等效及物理意义．若在运用等效法解决问题时，不抓住效果相同这个条件，就会得出错误的结论．近年来，含有等效法思维方式的试题在高考中频频出现，主要考查物理模型等效、过程等效、条件等效、电路等效等．如图所示，在方向水平向左、范围足够大的匀强电场中，固定一由内表面绝缘光滑且内径很小的圆管弯制而成的圆弧BD ，圆弧的圆心为O ，竖直半径OD ＝R ，B 点和地面上A 点的连线与地面成θ＝37°角，AB ＝R .一质量为m 、电荷量为q 的小球(可视为质点)从地面上A 点以某一初速度沿AB 方向做直线运动，恰好无碰撞地从管口B 进入管道BD 中，到达管中某处C (图中未标出)时恰好与管道间无作用力．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度大小为g .求：(1)匀强电场的场强大小E 和小球到达C 处时的速度大小v ；(2)小球的初速度大小v 0以及到达D 处时的速度大小v D .解析：(1)小球做直线运动时的受力情况如图甲所示，小球带正电，则qE ＝mg tan θ，得E ＝4mg 3q， 小球到达C 处时电场力与重力的合力恰好提供小球做圆周运动的向心力，如图乙所示，OC ∥AB ，则mg sin θ＝m v 2R得v ＝ 53gR . (2)小球“恰好无碰撞地从管口B 进入管道BD ”，说明AB ⊥OB小球从A 点运动到C 点的过程，根据动能定理有－mg sin θ·2R ＝12m v 2－12m v 20得v 0＝253gR ， 小球从C 处运动到D 处的过程，根据动能定理有mg sin θ(R －R sin θ)＝12m v 2D －12m v 2， 得v D ＝3gR .答案：(1)4mg 3q 53gR (2) 253gR 3gR思想方法9：微元累积法高中物理中有很多复杂模型不能直接用已有知识和方法解决，可以在对问题做整体的考察后，选取该问题过程中的某一微小单元进行分析，通过对微元的物理分析和描述，找出该微元所具有的物理性质和运动变化规律，从而获得解决该物理问题整体的方法．比如，物体做变加速运动时，若从整体着手研究，则难以在高中物理层面展开，不过当我们用过程微元法，把物体的运动过程按其经历的位移或时间等分为多个小量，将每个微元过程近似为高中物理知识所能处理的过程，在得出每个微元过程的相关结果后，再进行数学求和，这样就能得到物体复杂运动过程的规律．再比如研究对象难以选择的情形，可以把实体模型等分为很多很多的等份，变成一个理想化模型，如刚体可以等分成无数个质点、带电体可以等分成很多点电荷来研究，先研究其中一份，再研究个体与整体的关系，运用物理规律，辅以数学方法求解，由此求出整体受力或运动情况，在中学阶段比较常见的有流体或类似流体问题、链条类的连续体模型等．如图所示，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B ＝0.5 T ．在匀强磁场区域内，同一水平面内有一对足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距L ＝1 m ，电阻可忽略不计．质量均为m ＝1 kg 、电阻均为R ＝2.5 Ω的金属导体棒MN 和PQ 垂直放置于导轨上，且与导轨接触良好．先将PQ 暂时锁定，金属棒MN 在垂直于棒的拉力F 作用下，由静止开始以加速度a ＝0.4 m/s 2向右做匀加速直线运动，5 s 后保持拉力F 的功率不变，直到棒以最大速度v m 做匀速直线运动．(1)求棒MN 的最大速度v m ；(2)当棒MN 达到最大速度v m 时，解除PQ 锁定，同时撤去拉力F ，两棒最终均匀速运动．求解除棒PQ 锁定后，到两棒最终匀速运动的过程中，电路中产生的总焦耳热；(3)若PQ 始终不解除锁定，当棒MN 达到最大速度v m 时，撤去拉力F ，棒MN 继续运动多远后停下来？(运算结果可用根式表示)解析：(1)棒MN 做匀加速直线运动，5 s 时的速度为：v ＝at 1＝2 m/s此时对棒MN 由牛顿第二定律得：F －BIL ＝ma棒MN 做切割磁感线运动，产生的感应电动势为：E ＝BL v在两棒组成的回路中，由闭合电路欧姆定律得：I ＝E 2R联立并代入数据解得：F ＝0.5 N5 s 时拉力F 的功率为：P ＝F v联立并代入数据解得：P ＝1 W棒MN 最终做匀速直线运动，则有：P v m－BI m L ＝0， 其中I m ＝BL v m 2R联立并代入数据解得：v m ＝2 5 m/s.(2)解除棒PQ 锁定后，两棒运动过程中动量守恒，最终两棒以相同的速度做匀速运动，设速度大小为v ′，以水平向右为正方向，则有：m v m ＝2m v ′设从解除棒PQ 锁定到两棒达到相同速度的过程中，两棒共产生的焦耳热为Q ，由能量守恒定律可得：Q ＝12m v 2m －12×2m v ′2 联立并代入数据解得：Q ＝5 J.(3)以棒MN 为研究对象，设某时刻棒中电流为i ，在极短时间Δt 内，由动量定理得：－BiL Δt ＝m Δv对式子两边求和有：∑(－BiL Δt )＝∑(m Δv )而Δq ＝i Δt联立解得：BLq ＝m v m又对于电路有：q ＝It ＝E 2Rt 设棒MN 继续运动距离为x 后停下来，由法拉第电磁感应定律得：E ＝BLx t联立得q ＝BLx 2R代入数据解得：x ＝2Rq BL ＝2Rm v m B 2L 2＝40 5 m. 答案：(1)2 5 m/s (2)5 J (3)40 5 m思想方法10：守恒思想物理学中最常用的一种思维方法——守恒．高中物理涉及的守恒定律有能量守恒定律、动量守恒定律、机械能守恒定律、质量守恒定律、电荷守恒定律等，它们是我们处理高中物理问题的主要工具．如图所示，长R ＝0.6 m 的不可伸长的细绳一端固定在O 点，另一端系着质量m 2＝0.1 kg 的小球B ，小球B 刚好与水平面相接触．现使质量m 1＝0.3 kg 的物块A 沿光滑水平面以v 0＝4 m/s 的速度向B 运动并与B 发生弹性正碰，A 、B 碰撞后，小球B 能在竖直平面内做圆周运动．已知重力加速度g ＝10 m/s 2，A 、B 均可视为质点，试求：(1)在A 与B 碰撞后瞬间，小球B 的速度v 2的大小；(2)小球B 运动到最高点时对细绳的拉力．解析：(1)物块A 与小球B 碰撞时，由动量守恒定律和机械能守恒定律有： m 1v 0＝m 1v 1＋m 2v 212m 1v 20＝12m 1v 21＋12m 2v 22 解得碰撞后瞬间物块A 的速度v 1＝m 1－m 2m 1＋m 2v 0＝2 m/s 小球B 的速度v 2＝2m 1m 1＋m 2v 0＝6 m/s (2)碰撞后，设小球B 运动到最高点时的速度为v ，则由机械能守恒定律有： 12m 2v 22＝12m 2v 2＋2m 2gR 又由向心力公式有：F ＋m 2g ＝m 2v 2R联立解得F ＝1 N ，由牛顿第三定律知小球B 对细绳的拉力F ′＝F ＝1 N.答案：(1)6 m/s (2)1 N。