盤點常用的物理解題方法

1、安盤點捌常用的物理解題拌方法壩江西省萍鄉(xiāng)市上頒栗中學彭俊昌胺摘要：背本文總結(jié)了十種扮常用的物理解題背方法，以大量的瓣例題，從實戰(zhàn)的唉角度全面解讀各芭種方法的解題要半點，對指導(dǎo)第二疤輪專題復(fù)習有一奧定的借鑒作用。柏爸關(guān)鍵詞：氨常用的十種物理把解題方法；例題瓣及解答和點評敖在高中物理板總復(fù)習中，知識叭內(nèi)容的復(fù)習是非板常重要的一環(huán)，骯只有將考試說明捌中規(guī)定的知識內(nèi)叭容無一遺漏地熟拌練地儲備好，才半有可能應(yīng)對知識澳面覆蓋廣泛的高扳考試卷；但要在暗決戰(zhàn)高考中取得礙全面的勝利，還挨必須全面掌握攻班破這些試題的戰(zhàn)皚略戰(zhàn)術(shù)，也就是胺要具備一定的解隘題方法。方法掌般握得多了，面對凹變化莫測的高考版試卷，才會臨危

2、頒不懼，從容應(yīng)對阿。本文總結(jié)了常拔用的十種解題方骯法，并配有大量罷針對性強的例題哀加以說明，相信板對復(fù)習備考特別翱是第二輪專題復(fù)俺習有一定的幫助拌。拜懊一、最常用的兩愛種方法啊搬1分析案1.1 什搬么是分析法拌分析法是將凹未知推演還原為骯已知的思維方法埃，用分析法研究霸問題時，需要把背問題化整為零，霸然后逐步引向待把求量。具體地說伴也就是從題意要奧求的待求量出發(fā)邦，然后按一定的班邏輯思維順序逐靶步分析、推演，啊直到待求量完全跋可以用已知量表隘達為止。因此，跋分析法是從未知敖到已知，從整體奧到局部的思維過白程。敗1.2 分昂析的三個方面岸（1）在空壩間分布上可以把熬整體分解為各個襖部分：如力學中

3、般的隔離，電路的盎分解等；埃（2）在時安間上把事物發(fā)展氨的全過程分解為叭各個階段：如跋LC八電路的充電放電翱等各個階段；擺（3）對復(fù)哀雜的整體進行各八種因素、各個方癌面和屬性的分析班。鞍1.3 分昂析的三個基本環(huán)捌節(jié)拜（1）化整安為零：對整體進頒行肢解，把部分扒從整體中剝離出八來；皚（2）逐個捌認識：分析各部翱分的特殊本質(zhì)，氨這是分析中重要昂的一環(huán)，也是確扮定相關(guān)物理規(guī)律凹的依據(jù)；胺（3）建立唉聯(lián)系：溝通各部襖分之間的相互關(guān)巴系。拜1.4 幾斑種常用的分析方般法及其應(yīng)用半（1）因素襖分析：這是對事隘物的各個成分、氨要素和構(gòu)成方式霸的分析。是一種皚粗線條的，淺層疤次的，大體的分白析，但能使我們罷

4、了解事物的概況邦，便于從整體上拔認識事物的本質(zhì)佰特征，也為進一拔步的細致分析奠皚定了基礎(chǔ)。靶（2）定性凹分析：是一種判挨斷性的分析，用半來確定事物是否礙具有某種屬性或壩成份，以及事物愛發(fā)展變化的趨勢邦等。在物理問題把中通過定性分析翱不僅可以初步把柏握問題的性質(zhì)和按特點，了解有關(guān)耙物理量的相互依瓣賴關(guān)系，也為進傲一步的定量分析敗打好基礎(chǔ)。吧（3）定量白分析：是對事物疤作精細的數(shù)量上拜的分析。事物的奧質(zhì)變和量變是緊哀密聯(lián)系和相互制癌約的，對任何事暗物的深入研究都斑離不開定量分析霸，在許多物理問隘題中，更多的也岸必須依賴于定量芭分析。?。?）因果靶分析：定性分析阿是解決“怎么樣矮”的問題，定量邦分析

5、是解決“有安多少”的問題，扒因果分析是解決艾“為什么”的問哀題。因果關(guān)系是澳物理解題中在已凹知條件和未知結(jié)靶果間尋找聯(lián)系的熬基本思維方法。捌（5）元過胺程分析法：是物芭理學研究中的一澳種特殊的分析方佰法，也稱“微元擺法”。即把研究辦對象分割為無限藹多個無限小的部邦分，或把物理過隘程分解為無限多拜個無限小的部分百，然后抽取其中哀的一部分加以研扳究。通過對所抽扳取的這一小部分隘的研究，就可以埃認識整體或全過把程的性質(zhì)和規(guī)律邦。稗凹例1皚如圖-1所示電爸路中，當滑動頭礙P柏向下移動時，各敖電表的示數(shù)如何罷變化？扳圖-1般按解析：八P襖向下移動時，電笆阻頒R癌4澳增大，根據(jù)串并傲聯(lián)電路等效電阻唉的關(guān)系

6、可知外電昂路的總電阻礙R笆外翱增大；由閉合電稗路歐姆定律可知癌，電路中的總電霸流減小，所以安佰培表巴A俺1藹的示數(shù)減?。宦钒欢穗妷涸龃?，即般伏特表哀V阿1板的示數(shù)增大；由氨部分電路的歐姆骯定律可知，電阻吧R版1笆兩端的電壓減小氨，即伏特表襖V哀2拌的示數(shù)減?。浑姲凶璋琑埃3拜兩端的電壓等于瓣路端電壓減去傲R盎1笆和骯R扳2佰兩端電壓，所以奧R敖3靶兩端電壓增大，翱即瓣V傲3瓣增大；通過盎R凹3佰的電流增大，所頒以通過白R奧4案的電流減小，即斑A吧2斑的示數(shù)減小。瓣熬點評：艾本題是一道典型拌的定性分析的問半題，通過滑動變敗阻器的變化，應(yīng)翱用部分電路和閉叭合電路的歐姆定拔律，來判斷電路礙中局部和整

7、體電扒流和電壓的變化拔。在分析時化整捌為零、逐個認識哀、建立聯(lián)系、環(huán)柏環(huán)相扣。吧扳例2埃如圖-2所示，翱一個帶有塞子的埃容器充有一定量熬的空氣，其壓強愛P氨隘P芭0佰（擺P疤0艾為外界大氣壓）案。當把塞子拔掉版時，外界空氣最哎初以多大的速率扮沖進容器？設(shè)空百氣密度為瓣暗。芭圖-2岸凹解析：斑設(shè)小孔的截面積斑為愛S笆，最初沖進容器板的這一薄層空氣凹厚度為白x板，則其質(zhì)量為鞍m癌=氨S斑皚x搬。作用在這一薄跋層上指向容器內(nèi)懊的壓力（合力）扳F白=（柏P盎0奧-叭P啊）叭S扒，由動能定理得瓣：按 。解得：俺 。靶拔點評：懊由于外界空氣進絆入容器是一個連按續(xù)變化地過程，捌最初是靠近小孔俺邊緣的一薄層空

8、跋氣在內(nèi)外壓強差頒的作用下沖入容般器，因此可以取骯這一薄層空氣作頒為研究對象進行叭分析。本題充分靶體現(xiàn)了“微元分八析法”的特點：耙截取物理過程中盎極細小的一個區(qū)凹間，極少量的一氨部分空氣作為研哎究對象進行分析芭。在許多類似問澳題中，都需要對扮許多細微對象的按積累才能得到解巴答。 吧2綜合法白綜合法是將礙已知推演到未知扒的科學思維方法熬。用綜合法研究瓣問題時，需從已扳知量出發(fā)，瞄準啊待求量，尋根求凹源，逐步推理，跋弄清從已知量可吧求出哪些未知量扮，直至找出與待癌求量的關(guān)系，列哎出關(guān)系式求解待唉求量。因此，綜百合法是從已知到安未知，從部分到昂整體的思維方法絆。唉2.1 分扮析和綜合的關(guān)系疤：有分有

9、合，交佰叉地使用分析與熬綜合的方法，才盎能對客觀事物有敗一個全面的深刻澳的認識。在研究翱和求解中學物理傲問題時，同樣需啊要采用這種有分傲有合的思維方法啊。把2.2 從礙能量角度綜合：愛能量是溝通各個隘物理現(xiàn)象和物理埃過程的最根本的把屬性，直接從整般個過程的能的轉(zhuǎn)板化和守恒的觀點岸出發(fā)，可免去許搬多的對復(fù)雜的細俺節(jié)變化的處理，頒直達問題的癥結(jié)骯所在。這是綜合班思想的又一具體跋體現(xiàn)。 扳例3百如圖-3所示，埃光滑的水平軌道挨連接一個半徑為氨R般的光滑半圓軌道翱，在水平軌道上吧有2002個質(zhì)疤量相同的小球，傲除第1號小球外霸，其它小球均靜搬止。第1號小球扒以初速度擺挨0癌碰撞第2號小球癌，在碰撞過程

10、中昂損失初動能的1翱/2002，第吧2號小球碰撞第拌3號小球，在碰鞍撞過程中損失第伴2號小球初動能白的1/2002癌；第3號小球又半碰撞第4號小球芭，依次碰撞下去扳，每次碰撞均損扳失前一小球初動絆能的1/200翱2，最后第20斑02號小球恰好拜能沿半圓軌道達吧到最高點，試求按第1號小球的初隘速度。捌圖-3皚罷解析：捌設(shè)第1號球與第拔2號球碰撞后的奧速度分別為岸俺1皚和昂懊2巴，由動量守恒定澳律得： 埃由動能關(guān)系耙得： 癌由以上兩式板解得： 半由于每次碰埃撞所遵循的規(guī)律吧完全相同，分析艾歸納可得經(jīng)20傲01次碰撞后，拔第2002號球般獲得的速度為：擺因為第20耙02號球恰好能澳運動到圓軌道的骯最

11、高點，所以對傲第2002號球絆，根據(jù)機械能守矮恒定律有：罷在最高點有哎：熬由以上各式氨解得： 瓣骯點評：背本題通過第1、凹2號小球彈性碰伴撞的分析，通過骯分析歸納，逐步拜推理，推導(dǎo)出第版2002號小球阿碰撞的速度，體啊現(xiàn)了綜合法從已辦知到未知，從部辦分到整體的思維澳方法。埃哎例4壩如圖-4所示，挨水平放置的光滑跋金屬導(dǎo)軌相距為凹L版，左端通過電鍵瓣K般與電池相連，電捌池電動勢為罷E艾，內(nèi)電阻為靶r藹，光滑金屬棒鞍AB熬的質(zhì)量為八m巴，用兩條懸線水扳平吊起，并剛與艾兩導(dǎo)軌緊密接觸拌，方向與兩導(dǎo)軌拔垂直，勻強磁場按豎直向上，磁感扮應(yīng)強度為啊B傲。合上頒K斑后，棒扳AB伴在磁場力作用下白向右飄起，升

12、高凹的最大高度為案h把。設(shè)從合上開關(guān)傲到棒昂AB巴離開導(dǎo)軌所經(jīng)歷把的時間為捌t熬，則佰t笆內(nèi)電源做功為多捌少？辦圖-4絆盎解析：霸桿飄起過程中安霸培力消失，桿的盎機械能守恒： 邦通電瞬間瓣AB哎桿受到安培力的吧作用，對AB桿半由動量定理得：拌八t靶時間內(nèi)電源做的把功為：扮W爸=奧qE鞍解以上三式哀得：鞍按點評：絆本題綜合運用機搬械能守恒定律、叭動量定理和功能伴關(guān)系列方程，但拌要注意不同階段唉所運用的規(guī)律不氨同，所以要充分白分析各階段金屬礙棒的受力和運動阿特點，合理選用案適當?shù)奈锢硪?guī)律藹。傲頒二、最重要的兩拜種方法敗1隔離法熬1.1 什敖么是隔離法：指扳對物理問題的某拔些研究對象或某藹些過程、狀

13、態(tài)從癌系統(tǒng)或全過程中稗隔離出來進行研八究的方法。安1.2 隔熬離法適用的幾種啊情況：絆（1）求解板某個物體的力和邦運動（如連接體澳中的某個物體）拜；擺（2）求解扒某段運動中物體叭的運動規(guī)律；邦（3）求解扒物體間的相互作扒用；白（4）運用懊適用于單個或可啊視為單個物體的芭物理規(guī)律（如牛隘頓運動定律、動岸量定理、動能定靶理）。骯1.3 運哎用隔離法解題的艾基本步驟：拔（1）明確扒研究對象或過程唉、狀態(tài)。選擇隔襖離對象的原則一爸是要包含待求量癌，二是要使所列俺方程數(shù)盡可能地背減少；暗（2）將研班究對象從系統(tǒng)中岸隔離出來，或?qū)嘌芯繉ο蟮哪扯伟∵^程，某種狀態(tài)矮從運動的全過程白中隔離出來；耙（3）對被跋

14、隔離的研究對象藹、過程、狀態(tài)分襖析研究，畫出某芭狀態(tài)下的受力圖背和某階段的運動盎過程示意圖；按（4）尋找澳未知量和已知量拜之間的關(guān)系，選吧擇適當?shù)奈锢硪?guī)爸律列方程求解。凹1.4 常癌見的幾種運用隔埃離法的情況：凹（1）隔離扒研究對象：為了隘求解涉及系統(tǒng)中阿某個物體的力和癌運動，尋求與該巴物體有關(guān)的所求靶量與已知量之間埃的關(guān)系，必須將扮某個物體從系統(tǒng)矮中隔離出來。辦（2）隔離叭運動過程：物體昂往往會參與幾個佰運動過程，為了瓣求解涉及某個運澳動過程的物理量辦，尋求所求量與白未知量之間的聯(lián)搬系，必須將某個胺運動過程從運動骯的全過程中隔離半出來。班（3）隔離俺的優(yōu)化選擇：一礙些物理問題中，爸往往涉及幾

15、個研哎究對象和幾個運爸動過程，為了使懊解題快捷，必須拔認真審題，提示俺物理現(xiàn)象的本質(zhì)隘，優(yōu)化選擇所要扒隔離的某個研究拔對象和某段運動八過程。礙矮例5胺置于水平地面上傲的長方體被一斜伴截面分成鞍A熬、耙B叭兩部分，如圖-安5所示，其中懊暗=37，且澳A般、壩B八兩部分質(zhì)量相等矮，俺m耙A哀=霸m氨B擺=癌1kg昂。今把A懊、盎B唉在一水平力叭F哎作用下一起向右皚以加速度爸a矮運動，若靶A把與地面的動摩擦皚因數(shù)辦伴A翱=0.75，佰B扒與岸A昂和地面間均無摩稗擦，取藹g巴=藹10m俺/s澳2骯。求加速度笆a皚的大小。辦圖-5斑懊解析：耙對拜A芭、扒B礙兩物體進行受力佰分析如圖-5所礙示。骯對稗A壩

16、在水平方向由牛敖頓第二定律得：半F哎跋N扳sin伴柏按N辦A澳=背ma般對罷A奧在豎直方向由平白衡條件得：拜N邦cos巴扳+爸N敗A霸=扳mg哎 跋對爸B斑在水平方向由牛辦頓第二定律得：白N扮sin熬搬=芭ma背 擺由以上三式百解得： 暗懊點評：瓣本題是一道常見瓣的應(yīng)用隔離法解搬答的問題，分別耙隔離昂A案、埃B襖兩物體進行受力礙分析，再找到兩擺物體受力與加速拔度的關(guān)系，列出俺平衡方程和動力懊學方法即可求出百待求量。班伴例6昂質(zhì)量為唉m盎的鋼板與直立輕盎彈簧的上端連接奧，彈簧的下端固扮定在地面上，平奧衡時彈簧的壓縮耙量為伴x拔0俺，如圖-6所示擺。一物塊從鋼板搬正上方距離為3俺x叭0礙的骯A唉點

17、自由下落，打拌在鋼板上并立即霸與鋼板一起向下懊運動，但不粘連癌。它們到達最低盎點后又向上運動芭。已知物塊質(zhì)量班為按m霸時，它們恰能跨巴到安O拌點。若物塊質(zhì)量絆為鞍2靶m俺，仍從襖A吧點自由落下，則拌物塊與鋼板回到癌O案點時，還具有向扮上的速度。求物啊塊向上運動到達啊的最高點與般O版點的距離。敗圖-6岸暗解析：襖物塊自由下落到奧與鋼板碰撞前的盎瞬間機械能守恒扳：斑 耙，解得：白巴物塊與鋼板擺撞擊的過程中動疤量守恒：俺 邦，解得：敖靶壓縮彈簧后邦再回到翱O絆點的過程中機械版能守恒，設(shè)開始奧時彈簧的彈性勢礙能為阿E敗P斑：搬 拜，可解得：矮 皚物塊的質(zhì)量藹為絆2按m敗時，碰撞前速度扮仍為佰哀0般，設(shè)

18、碰撞后速度吧為稗暗2矮，由動量守恒得捌：隘 埃，可解得：懊叭系統(tǒng)回到愛O哎點時的速度為v跋，碰前彈性勢能疤仍為鞍E伴P唉，則由機械能守哎恒定律得：半 板，解得：伴礙到達版O吧點后，物塊與鋼藹板分離，物塊作班豎直上拋運動，懊上升的高度為：.敖笆點評：稗本題是一個多過案程、多狀態(tài)的題鞍目，解題時必須拜將每個過程和狀背態(tài)隔離開來，再扮分析每個隔離過叭程或隔離狀態(tài)的拌運動和受力特點吧，選用恰當?shù)奈锇ダ硪?guī)律列方程，辦再尋求未知量和胺已知量之間的關(guān)罷系。吧捌2整體稗2.1 什爸么是整體法：指邦對物理問題的整笆個系統(tǒng)或整個過背程進行研究的方百法。按2.2 整骯體法研究適用的芭幾種情況：霸（1）當只翱涉及系統(tǒng)

19、而不涉胺及系統(tǒng)內(nèi)某些物傲體的力和運動時唉，可整體分析對瓣象。笆（2）當只巴涉及研究運動的跋全過程而不涉及罷某段運動時，可半整體分析過程。藹（3）當運癌動適用于系統(tǒng)的哎物理規(guī)律（如機瓣械能守恒定律，跋動量守恒定律）凹解題時，可整體壩分析研究對象和扒整體分析運動全班過程的初末狀態(tài)搬。俺（4）當可百采用多種方法解礙題時，可整體優(yōu)愛化解題方法。半（5）整體昂法不僅適用于系搬統(tǒng)內(nèi)各物體保持八相對靜止或勻速柏直線運動，而且皚也適用于各物體絆間有相對加速度拔的情況。骯2.3 常礙見的幾種運用整按體法的情況：壩（1）整體疤研究物體系：當氨求解時不涉及系背統(tǒng)中某個物體的昂力和運動，而只辦需取幾個物體組辦成的系統(tǒng)

20、作為研扮究對象，就可尋罷求所求量與已知壩量之間的關(guān)系，百則取系統(tǒng)為研究背對象，加以整體班分析研究。當運唉用適用于物體系柏的物理原理，定班律時應(yīng)取系統(tǒng)為氨研究對象。版（2）整體稗研究運動全過程班：當所求的物理耙量只涉及運動的伴全過程而不必分辦析某一階段的運胺動情況時，可通瓣過整體研究運動般的全過程解決問笆題。這對于處理疤變力和難以分析巴運動過程和尋找把規(guī)律的問題，顯拜示出極大的優(yōu)越扳性。挨（3）整體擺變換物理圖象：霸對于一些多次變挨化的對稱問題，懊運用幾何作圖的柏方法將物理現(xiàn)象白或物理過程對稱跋展開，把一系列挨不連續(xù)的變化轉(zhuǎn)凹化為一連續(xù)變化哀的整體過程，讓藹待求量與已知量安間的關(guān)系變得簡按單明了

21、。罷（4）整體哎的優(yōu)化選擇：整暗體的優(yōu)化選擇包霸括優(yōu)化選擇所研拔究的系統(tǒng)，所研盎究的運動過程，艾所研究的物理圖鞍景及所運用的解邦題方法等。優(yōu)化胺選擇時，可能涉跋及上述的一個或霸幾個方面。柏啊例7疤如圖-7所示，啊質(zhì)量為俺M佰的汽車帶著質(zhì)量拜為半m按的拖車在平直公芭路上以加速度藹a辦勻加速前進，當澳速度為斑氨0瓣時拖車突然與汽啊車脫鉤，到拖車把停下瞬間司機才氨發(fā)現(xiàn)。若汽車的八牽引力一直未變瓣，車與路面的動耙摩擦因數(shù)為頒唉，那么拖車剛停疤下時，汽車的瞬斑時速度是多大？敗圖-7阿澳解析：鞍以汽車和拖車系皚統(tǒng)為研究對象，昂全過程系統(tǒng)受的挨合外力始終為 鞍，該過程經(jīng)歷時拔間為吧，末狀態(tài)拖車的吧動量為零。

22、全過艾程對系統(tǒng)用動量擺定理可得：隘 。頒扒點評：懊本題中既將汽車霸和拖車作為一個盎整體，又將全部翱運動過程作為一半個整體，體現(xiàn)了哎整體法解題的優(yōu)凹越性。但這種方伴法只能用在拖車俺停下之前，因為叭拖車停下后，系凹統(tǒng)受的合外力中拔少了拖車受到的昂摩擦力，因此合版外力大小不再是?。ò鍹襖+案m絆）藹a奧。罷愛例8跋如圖-8所示，襖P隘為位于某一高度笆處的質(zhì)量為扳m胺的物塊，瓣B拔為位于水平面上骯的質(zhì)量為斑M版的特殊長木板，傲m把藹M扒=1敖埃10，平板與地暗面間的動摩擦因敖數(shù)為百艾=2.001跋0背-2愛。在板的上表面笆上方，存在著一案定厚度的“相互襖作用區(qū)域”，如啊圖中劃虛線的部靶分，當物塊凹P壩

23、進入相互作用區(qū)哎時，傲B般便有豎直向上的爸恒力按f敖作用于般P艾，啊f把=白amg耙，班a瓣=51，澳f癌對暗P叭的作用使扒P耙剛好不與阿B壩的上表面接觸；哀在水平方向阿P暗、壩B疤之間沒有相互作熬用力，已知物塊邦P胺開始自由落下的疤時刻，板B向右岸的速度為半跋0班=頒10.0m百/s。P從開始翱下落到剛到相互背作用區(qū)所經(jīng)過的般時間為霸T岸0啊=2.00s。班設(shè)礙B頒板足夠長，保證耙物塊百P扮總能落入岸B白板上方的相互作疤用區(qū)，取重力加板速度案g安=頒9.80m岸/s巴2哎。問：當俺B氨開始停止運動那叭一刻，奧P啊已經(jīng)回到過初始奧位置幾次？按圖-8疤拜解析：啊木板搬B扮在摩擦力作用下壩作減速運

24、動直至拌停止，但疤P挨未進入和搬P敗進入相互作用區(qū)伴時，班B頒所受的摩擦力不叭同，如果能夠把扮這兩個摩擦力和胺它們所作用的時翱間求出，則可用跋動量定理求解。唉阿P埃未進入相互作用般區(qū)時，隘B背受的摩擦力為：俺。哎絆P啊進入相互作用區(qū)跋時，背B背受到的摩擦力為捌：藹 。壩設(shè)埃P阿在相互作用區(qū)下岸落所持續(xù)的時間絆為藹T扒，則對班P岸在下落的整個過邦程中由動量定理芭得：敗，可解得：板T稗=0.04s。半對埃B壩在整個運動過程愛中應(yīng)用動量定理百得： 瓣。擺代入數(shù)據(jù)可懊解得：板n按=11.1，取八整數(shù)為傲n爸=11。拔所以當埃B安停止運動時，拜P瓣已回到初始位置盎11次。埃背點評：敗這是一道難度很版大的

25、力學綜合題哎，但是當我們對叭研究對象的受力奧和運動情況進行胺全面的分析后，稗發(fā)現(xiàn)分別對八P唉和B在全過程中阿用整體法列方程頒可以帶來意想不般到的簡便。壩壩三、事半功倍的白兩種方法般疤1圖象法吧物理圖象就藹是在坐標系中繪柏出的表示兩個相半關(guān)物理量之間關(guān)辦系的函數(shù)圖線，佰它能直觀形象地俺展示兩個物理量辦之間的聯(lián)系。物拔理圖象含有明確白的物理意義，體扒現(xiàn)具體的物理內(nèi)芭容，描述清晰的疤物理過程。利用哎圖象解題時，要岸明確圖象中的橫半軸與縱軸所代表霸的物理量，區(qū)分稗圖象中相關(guān)物理暗量正負值的物理襖意義，注意分析版各段不同函數(shù)形扒式的圖線所表征罷的物理過程，注凹意圖線的物理意愛義，明確圖線并吧不是物體運動

26、變敗化的軌道。例如頒，要注意圖線的耙斜率、截距、圖壩線與坐標軸所圍拌“面積”所代表斑的物理量。隘懊例9按老鼠離開洞穴沿敗直線前進，它的敖速度與到洞穴的巴距離成反比。當捌它先進到離洞穴八距離為疤d跋1叭的甲處時速度為盎熬1翱，則它先進到離埃洞穴距離為絆d辦2扳乙處時的速度是胺多少？從甲處到疤乙處需要用去的捌時間又是多少？跋圖-9爸埃解析：氨因為 吧，所以：安，皚，可得：鞍.安因巴啊與耙d爸成反比，則 唉與安d骯成正比，所以作擺出的 扮與隘d扒的圖象應(yīng)為過原奧點的直線，如圖伴-9白所示。圖象下的胺面積即為老鼠從艾甲處到乙處所用百的時間，則：啊 .胺埃點評：暗這道題也可用微澳元法解答，但很皚復(fù)雜，且

27、要用到俺特殊的數(shù)學處理巴方法，但用圖象啊法時，既直觀又澳簡單，雖然速度按埃與距離扳d愛成反比，其圖線佰為曲線，但1/啊艾與巴d巴卻成正比，其圖昂線為直線，再利邦用圖象下的面積八即為時間，即可壩輕松求得答案。吧般例10笆將質(zhì)量為板2哎m暗的長木板靜止放皚在光滑水平面上把，如圖-10（柏a）所示，一質(zhì)安量為奧m百的小鉛塊（可視隘為質(zhì)點）以水平懊初速度罷霸0拌由木板左端恰能敖滑至木板右端與鞍木板相對靜止，案鉛塊運動中所受疤摩擦力始終不變笆?，F(xiàn)將木板分成懊長度與質(zhì)量相等吧的1、2兩段后氨緊挨著仍放在水頒平面上，讓小鉛捌塊仍以相同的初頒速度凹骯0爸由木塊1的左端伴開始滑動，如圖疤（b）所示，則百下列判斷

28、正確的拔是襖A小鉛塊埃仍能滑到木板2矮的右端與木板保襖持相對靜止背B小鉛塊半滑過木板2的右安端后飛離木板捌C小鉛塊笆滑到木板2的右拔端前就與木板保奧持相對靜止翱D圖（b藹）所示過程產(chǎn)生罷的熱量少于圖（盎a）所示過程產(chǎn)壩生的熱量按圖-10霸斑解析：頒（a）圖中鉛塊罷和長木板的拔敗0哀-跋t搬圖象分別如圖中啊紅色直線所示，靶t邦1盎時刻鉛塊恰好到班達木板的右端，氨拜ABO佰的面積表示木板把的長度。（b）芭圖中鉛塊在扒t扳2八時刻滑上木塊2矮，之后鉛塊的速佰度圖線不變，木熬塊2的圖線如圖俺中綠色直線所示挨，由圖線可知最斑后鉛塊和木塊2壩有相同的速度，罷即鉛塊不會飛離半木板，且此時的哀相對位移（即圖唉

29、中四邊形的面積氨）小于木板的長笆度（即圖中三角霸形的面積）。所班以（b）圖中產(chǎn)邦生的熱量小于（昂a）圖中產(chǎn)生的靶熱量。正確答案藹為百CD佰。扮鞍點評：翱此題用圖象法可癌以非常直觀地把礙兩種情況下鉛塊壩和木板的運動情阿況表示出來，而芭且根據(jù)v-t圖澳象下的面積表示半物體的位移，可敗以知道鉛塊相對矮木板的位移即為敖圖中三角形或四叭邊形的面積。柏般2估算法白2.1 常半見的估算問題邦（1）通過唉建立理想化物理胺模型估算：如將班分子視為球體、爸將氣體要分子占岸據(jù)的空間視為立敖方體等；俺（2）根據(jù)案物理規(guī)律估算：啊如以地球繞太陽暗作圓周運動來估愛算太陽的質(zhì)量等半；爸（3）根據(jù)百物理常數(shù)估算：澳如阿伏加德

30、羅常板數(shù)、1mol氣班體在標態(tài)下的體吧積為拔22.4L昂等；挨（4）根據(jù)安日常物理知識估懊算：如一般人的絆體重為擺50kg佰，騎自行車的速翱度為皚10m扳/s等；壩（5）通過岸忽略次要因素估耙算：如忽略摩擦瓣、忽略物體的大敖小等；搬（6）通過奧近似計算與平均頒值估算：如估算把地球大氣質(zhì)量時澳取壓強平均為標柏準大氣壓等。把2.2 估耙算法解決問題時扒應(yīng)注意的幾點扳（1）估算柏結(jié)果并不要求很斑準，一般只要求敗一到兩位有效數(shù)昂字，但數(shù)量轉(zhuǎn)化斑必須準確，計算頒過程能正確運用盎近似處理的思想藹方法，使答案合昂乎情理。版（2）估算盎一無直接公式可版套，它要求用物百理學研究問題的罷方法，視復(fù)雜的胺實際問題為

31、理想百模型和理想過程哎，抓住現(xiàn)象的實頒質(zhì)進行求解。瓣（3）估算扒往往文字簡潔，哀顯性已知條件少版，待求與已知量擺之間的聯(lián)系隱蔽懊，這就要求解題挨能從生活與生產(chǎn)按實際中尋找條件百，從問題的字里矮行間尋找突破口壩。版澳例11版已知地球半徑約爸為6.4稗10拜6般m癌，空氣的摩爾質(zhì)爸量約為291版0熬-3唉kg艾/mol，一個礙標準大氣壓約為愛1.010哎5捌Pa，利用以上埃數(shù)據(jù)可估算出地板球表面大氣在標笆準狀態(tài)下的體積壩為（ ）阿A4澳10背16爸m皚3絆B4背10搬18瓣m矮3案C4跋10岸20翱m擺3哎D4啊10瓣22白m埃3扳叭解析：哎根據(jù)大氣壓產(chǎn)生扳的原因可知地球按表面大氣的質(zhì)量辦為案M邦

32、=骯P班0頒4凹R俺2半，所以地球表面百大氣在標準狀態(tài)佰下的體積為：藹考慮到答案安中的系數(shù)均為4疤，所以我們只要啊計算一下指數(shù)即笆可，很快可得正拌確答案為B。癌背點評：骯這是一道題意新氨穎，聯(lián)系生活實礙際的好題。正確百掌握估算方法和按原則，可以快速按得到正確答案，伴節(jié)省寶貴的考試笆時間。鞍藹例12班試通過估算，說伴明飛鳥對飛機的班威脅。飛機的飛拌行速度為矮400m啊/s.皚壩解析：艾鳥相對飛機的速皚度可認為等于邦400m阿/s，設(shè)飛鳥的鞍質(zhì)量為把m霸=扮1kg版，身體長艾L版=瓣40cm盎，撞擊過程中其挨質(zhì)心運動了頒20cm壩，則相互作用時奧間：拜 ，由飛鳥由動愛量定理得：頒 ，所以 熬.熬隘

33、點評：班解決本題的關(guān)鍵傲是對一些物理量癌的數(shù)值進行設(shè)定拌，如鳥的質(zhì)量，白鳥的身體長度等礙，但設(shè)定這些物白理量的值時，一按定要根據(jù)實際情頒況，取一般的可案能情況，不可取爸一些特殊情況。瓣頒四、出奇制勝的捌兩種方法把爸1等效法跋1.1 什奧么是等效變換：案等效變換是物理啊學中常用的一種扮思維方法。中學礙物理中的合力與隘分力，運動的合把成與分解，總電瓣阻和總電容等都阿是在等效思想支絆配下引進的概念柏。氨1.2 等昂效的基本原則：罷保持“效果”相敖同是等效的唯一壩要求或準則。必敗須注意，等效變瓣換時保持的效果吧相同，僅是對所捌研究的問題而言白的，不能認不等罷效對象與原對象熬“全同”。胺1.3 等伴效的

34、一般方法：版從效果相同尋找骯等效關(guān)系，確定稗等效對象，在中背學物理中主要有襖以下幾種情況。八（1）瞬時矮效果：這種情況班是針對研究對象佰某一瞬間特性去礙確定等效對象。暗如由于彈簧振子耙在振動過程中的斑每一瞬間都和做案勻速圓周運動的辦小球在直徑上的邦投影點結(jié)合，因按此一個簡諧振動鞍可以等效于一個白勻速圓周運動在疤直徑上的投影點艾的運動。挨（2）平均扳效果：這是從研壩究對象在某段時伴間中運動的平均暗效果去確定等效阿關(guān)系。中學物理佰中經(jīng)常遇到的平捌均阻力，平均壓盎強、平均速度、跋平均電流、平均疤電動勢等，從思耙維方法的意義上爸，都可以認為是澳從平均效果上作艾一種等效變換。跋（3）整體愛效果：通常也可

35、氨從研究對象總體罷效果出發(fā)確定等暗效關(guān)系。如雙線凹擺、等效電源、敖等效電阻和等效扒電容等，都屬于啊整體效果的一種巴等效變換。從整啊體效果上確定等半效關(guān)系，并不限暗于某種具體的結(jié)半構(gòu)，它可以有多埃種形式。暗1.4 中瓣學物理中常見的拌幾種等效的情況靶：盎（1）等效芭電路：等效電路熬的含義很廣，無礙論上求等效電阻把可進行電路計算鞍時畫出標準化電翱路，以及把電路艾中的某一部分的癌作用等效為一個霸電源等，都可歸暗并于等效電路。隘（2）等效斑力場：物體做加按速運動時，可引安入一個等效重力瓣場，把運動問題岸轉(zhuǎn)化為平衡問題澳。當物體在同時耙有重力、電場力芭、磁場力的復(fù)合佰力場中運動時，熬也可以引入一個胺等效

36、力場，把復(fù)阿合場中的問題簡哀化為類似于重力版場中的運動問題氨。矮（3）等效耙過程：當我們只澳對物體運動變化按的初始條件和最搬終條件感興趣，搬并不計較于中間芭所發(fā)生的具體過白程時，常可用一敖些較簡單的過程笆代替原來較復(fù)雜澳的過程。罷（4）等效胺擺長：如雙線擺百，豎直方向振動哀的彈簧振子均可佰用等效擺長。稗（5）曲直阿互換：在物理學壩中曲和直在一定版條件下可以完美礙地統(tǒng)一起來，可襖以相互轉(zhuǎn)化。如巴一個物體沿圓周捌運動，在極短時叭間內(nèi)可以看成是敗直線運動，一條擺彎曲的通電導(dǎo)線哎在垂直于磁場的埃平面內(nèi)受到的安搬培力與連接導(dǎo)線扮兩端的通電直導(dǎo)把線所受的安培力胺相同等。捌癌例13安一個半圓形的薄頒電阻片，

37、如圖-奧11（a）所示胺夾在兩塊導(dǎo)體板扳之間時，測得電爸阻為襖R把，則如圖（b）叭所示夾在導(dǎo)體板敗間時測得的電阻辦為多少？背圖-11扮澳解析：拌將圖中的半圓形斑電阻片分成兩個皚四分之一薄片，按設(shè)每個四分之一哀薄片的電阻為岸R埃0擺，則（a）圖中矮相當于兩個電阻愛R唉0翱并聯(lián)，所以總電拔阻奧R跋0奧=2叭R扮在（b）圖中邦相當于兩個電阻埃R熬0澳串聯(lián)，所以（b吧）圖中的總電阻疤R八b骯=2岸R安0愛=4吧R板。熬扒點評：霸本題從效果相同懊中尋找等效關(guān)系邦，利用分解的方礙法一分為二，從礙而快速找到兩部叭分的串并聯(lián)關(guān)系百。爸按例14隘如圖-12所示半，傾角為 襖唉=37柏o拌的光滑絕緣斜面伴處在水平

38、向右的背范圍足夠大的勻把強電場中，場強岸E盎=10翱3岸N/C，有一質(zhì)矮量為瓣m八=310擺-3芭kg胺的帶電小球，以俺速度背隘=懊1m翱/s沿斜面勻速白下滑，取頒g芭=拌10m隘/s哀2愛。在小球沿斜面瓣下滑到某一時刻襖撤去斜面，小球阿在此后經(jīng)時間頒t稗=0.2s內(nèi)的佰位移大小是多少皚？捌圖-12頒懊解析：八撤去板后小球作擺類似平拋運動，柏其等效重力加速瓣度為 骯。敗百x頒軸方向小球作勻鞍速直線運動，位熬移：拌x鞍=傲t澳=1斑0.2m百=拜0.2m搬。背隘y捌方向小球作勻加拌速運動，位移：跋 啊。背所以0.2把s內(nèi)小球的位移礙： 巴。拔傲點評：柏帶電小球作類平翱拋運動是一類常搬見的問題，解

39、決埃的關(guān)鍵是找到等八效重力加速度，邦再按平拋運動的巴分解方法將研究佰對象的運動分解啊為兩個適當?shù)姆桨认蚣纯?。巴?假設(shè)法敖2.1 什邦么是假設(shè)：假設(shè)矮是人們以一定的笆經(jīng)驗材料和已知昂事實為依據(jù)，或凹以已有的科學理藹論和技術(shù)為指導(dǎo)皚，對未知事實可捌現(xiàn)象的原因及其跋規(guī)律所作的一種搬有一定推測性或扳假設(shè)性的說明。俺它是經(jīng)驗材料和柏科學理論之間的傲一座橋梁?？茖W搬的發(fā)展離不開假矮設(shè)，在中學物理澳的學習和解題中頒也經(jīng)常需要假設(shè)懊。澳2.2 中半學物理中常用的岸一些假設(shè)方法敖（1）物理板條件的假設(shè)：對百研究對象假設(shè)一岸些外部或內(nèi)部的哎條件，設(shè)想某些襖狀態(tài)這是常用的胺一種方法。如假熬設(shè)是均質(zhì)物體，艾不計摩擦

40、，受恒邦力作用，懸繩不?？缮扉L，氣體的佰質(zhì)量一定等。翱（2）物理爸過程的假設(shè)：物俺理過程是指研究唉對象從一個狀態(tài)拌到另一個狀態(tài)經(jīng)柏歷的變化。由于芭研究對象從一個隘確定的狀態(tài)變化吧到另一個確定的胺狀態(tài)時，中間過邦程可以有不同的擺形式。因此，為般了研究問題的需八要，我們也可能八對物體所經(jīng)歷的柏過程作不同的假熬設(shè)。它的具體形斑式主要有以下兩疤個方面：斑癌熬 并合、肢解物班理過程：把物體拜所經(jīng)歷的客觀過翱程并合起來，使暗原來連續(xù)發(fā)生的搬物理過程看成一疤個分立的過程；罷反過來也可以把皚某一個過程肢解皚成幾個過程，把班原來瞬息間完成絆的過程分解、延八緩、放大，宛如半電影特技中的“凹慢動作”。扳搬壩 調(diào)整、

41、變換物背理過程：對物體俺所經(jīng)歷的客觀過挨程，根據(jù)需要重壩新組合或設(shè)想一愛些其它的過程。壩皚笆 對于幾個矢量版的方向互相牽制辦時，可先任意假辦設(shè)某一個矢量的芭方向為正方向。俺（3）矢量斑方向的假設(shè)：在背實際物理問題中胺，涉及到矢量及盎其規(guī)律時，必須埃先規(guī)定一個正方唉向。關(guān)于矢量方扮向的假設(shè)，主要疤有以下幾種情況白：柏俺艾 以物體的運動澳方向或某階段的把運動方向假設(shè)為扳矢量的正方向。熬傲叭 以物體的加速霸度方向或受力方扳向假設(shè)為矢量的埃正方向。凹（4）臨界斑狀態(tài)的假設(shè)：臨翱界狀態(tài)是指物質(zhì)柏的狀態(tài)或某些物般理性質(zhì)發(fā)生突變般的關(guān)節(jié)點。在這岸個點前后會形成班兩個明顯的階段叭，物體的運動狀暗態(tài)、受力特征、

42、扮某些物理量都會按發(fā)生突變。因此疤，處理可能存在傲有臨界狀態(tài)的問斑題，關(guān)鍵是分析拌清楚物理過程，敖注意臨界前后的般不同特征。扒（5）極端霸情況的假設(shè)：一罷般地說，當研究盎物理問題時，將阿其中的某些物理懊量取它們的極端凹值對這個問題作啊一些極端情況的捌設(shè)想，這樣的思熬維方法就稱為極盎端假設(shè)法。熬安頒 利用極端假設(shè)柏法可以化難為易斑，便于判斷變化氨趨勢或找出有關(guān)稗結(jié)果。尤其是當鞍某些問題從自變柏量和應(yīng)變量的函板數(shù)出發(fā)考慮比較疤困難，關(guān)系比較八隱蔽，難以判斷安或需要通過計算埃時，采用極端假擺設(shè)法往往有神奇罷的作用。叭芭哀 利用極端假設(shè)鞍法可以對計算結(jié)柏果作初步檢驗，斑方法是對計算結(jié)百果取自變量的極叭

43、端值（或特殊值八）代入檢驗，如搬結(jié)果是合理的，巴可初步判斷所得巴結(jié)果是準確的。白拔例15胺用輕彈簧相連的俺質(zhì)量均為盎2kg襖的伴A半、骯B班兩物塊都以稗盎0礙=斑6m埃/s的速度在光邦滑的水平地面上板運動，彈簧處于癌原長.質(zhì)量為耙4kg哎的物塊暗C阿靜止在前方，如按圖-13所示。俺B伴與癌C阿碰撞后二者粘在拔一起運動。求：扒在以后的運動中矮，傲A背的速度有可能向霸左嗎？為什么？懊圖-13傲辦解析：昂假設(shè)啊A岸在某時刻的速度奧向左，此時A的柏速度為胺頒A唉，俺B凹、扮C擺的速度為安矮B伴，彈簧的彈性勢爸能為擺E澳P鞍，由動量守恒定板律得：愛頒2襖m昂爸0辦=白m稗A耙+（霸M八+搬m靶）安昂B耙

44、哀B俺、拔C懊碰撞后的瞬間共懊同速度為奧拔，由拌B哎、隘C翱動量守恒得：靶扒m翱0頒=（藹M俺+版m澳）擺按，解得胺辦=拌2m白/s奧芭B敗、巴C襖碰撞后系統(tǒng)（包鞍括彈簧）由機械辦能守恒定律得：澳解以上各式跋得：埃 ，很顯然，稗E版P邦0，而彈簧的翱彈性勢能不會小奧于零，所以假設(shè)半不成立，故哀A挨的速度不可能向笆左。奧爸點評：昂本題的假設(shè)法，暗也就是一種反證瓣的方法，由假設(shè)邦條件再推證一些半物理規(guī)律或物理靶量與事實不符，奧從而得出假設(shè)條罷件不成立。這種佰方法在判斷類物板理問題中很常見瓣，希望大家加以阿體會。澳笆例16艾如圖-14所示艾，在半徑為擺r芭的圓柱形區(qū)域內(nèi)皚充滿與圓柱軸線爸平行的勻強磁

45、場芭，一長為 瓣的金屬棒岸MN皚與磁場方向垂直澳地放在磁場區(qū)域背內(nèi)，棒的端點芭M凹、扳N盎恰好放在磁場邊板界的圓周上。已板知磁感應(yīng)強度愛B鞍隨時間耙t扒均勻變化，其變啊化率為埃 ，求其按MN捌中產(chǎn)生的電動勢絆。盎圖-14盎板解析：骯由題意可知，稗MN翱上有感應(yīng)電動勢案，這種感應(yīng)電動絆勢無法直接計算佰。但如果注意哎MN愛的長為 扒，結(jié)合題意，可邦假設(shè)兩根與捌MN按完全相同的金屬跋棒，它們與盎MN板棒一起剛好構(gòu)成背圓的內(nèi)接正三角敗形，如圖中的搬MP扳和皚NP阿。由法拉第電磁敗感應(yīng)定律可知，壩這一回路中的感吧應(yīng)電動勢為傲背MN岸上的感應(yīng)電動勢拜應(yīng)為全電路的1稗/3，所以靶 .笆百點評：靶假設(shè)法是指對

46、于癌待求解的問題，芭在與原題所給條哎件不相違背的前拌提下，人為地加疤上或減去某些條襖件，以使原題方靶便求解的方法。皚利用假設(shè)法處理伴某些物理問題，壩往往能突破思維癌障礙，找出新的愛解題途徑，化難唉為易，化繁為簡柏。本題就是根據(jù)敖題意假設(shè)兩根與辦MN瓣完全相同的金屬扳棒，使唉MN癌與它們構(gòu)成圓的皚內(nèi)接正三角形，拔進而利用法拉弟敗電磁感應(yīng)定律求癌解的。唉搬五、不可忽視的襖兩種方法捌稗1模型法啊物理模型是斑根據(jù)一定的物理百現(xiàn)象，規(guī)律和條皚件建立起來的。癌各種典型的物理百模型有其特有的搬分析方法。如果啊我們能對所分析唉的物理過程，物皚理現(xiàn)象通過科學壩的抽象，剔粗取疤精，去偽存真，邦還原為典型的物藹理模

47、型，將極大懊地提高我們的解吧題能力。頒近年來，隨疤著物理高考試題稗對能力考查的力盎度加大，理論聯(lián)皚系實際的試題逐霸漸成為一種趨勢敗。但考生試卷的按得分情況并不理芭想，其重要原因愛之一就是不少同笆學不會通過物理藹的思維、方法去爸將它抽象成一個吧典型的物理模型絆或過程。從某個擺角度講，現(xiàn)在的熬物理試題考查的傲就是學生的建模擺能力。稗爸例17昂介子由兩個夸克搬構(gòu)成，而夸克之八間的相互作用相白當復(fù)雜。研究介扳子可通過用高能佰電子與介子做非柏彈性碰撞來進行扮。由于碰撞過程般難于分析，為掌吧握其主要內(nèi)涵，盎人們發(fā)展了一種般簡化了的“分粒八子”模型，其主拔要內(nèi)容為：電子稗只和介子的某部矮分（比如其中一般個夸

48、克）做彈性鞍碰撞，碰撞后的擺夸克再經(jīng)過介子拔相互作用把能量翱和動量傳動給整傲個介子?！胺至０曜印蹦Ｐ涂捎孟掳得娴暮喕Ｐ蛠戆汝U述：一個電子般的質(zhì)量為搬m班1八，動能為翱E扒0芭，與介子的一個胺夸克哎A懊（質(zhì)量為昂m拌2隘）做彈性碰撞，胺介子里另一個夸熬克昂B壩的質(zhì)量為版m皚3稗，夸克間以一根耙無質(zhì)量的彈簧相吧連，如圖-15昂所示。碰撞前夸拜克處于靜止狀態(tài)暗，彈簧處于自然拜長度。試求碰撞拌后：隘（1）夸克唉m擺2拜所獲得的動能；艾（2）介子澳作為一個整體所板具有的以彈簧的藹彈性勢能形式代藹表的介子的最大埃內(nèi)能。氨圖-15板骯解析：霸由于電子與夸克絆做彈性碰撞，符八合動量守恒和能熬量守恒定律，碰唉撞后夸克A所獲搬得的動能可由動骯量守恒和動能守罷恒關(guān)系式直接得懊出；在夸克版A皚與夸克搬B懊相互作用的過程靶中，由題意知，凹可以類比為夸克礙間以一根無質(zhì)量芭的彈簧相連且彈岸簧處于自然長度拜，介子作為一個凹整體具有的最大佰內(nèi)能即是彈簧處皚于最大壓縮狀態(tài)辦時的彈性勢能，霸由于彈簧處于最熬大壓縮狀態(tài)時，盎兩夸克的速度相班等，此壓縮過程百可看做夸克發(fā)生板非彈性碰撞。懊（1）設(shè)碰疤撞前電子的速度耙為扳半0芭，碰撞后電子與暗夸克邦A(yù)矮的速度分別為背隘1壩、昂百2壩，電子與夸克做斑彈性碰撞，由動擺量守恒