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摘要:在每年高考结束后,回顾高三的备课过程。总会感觉到辛辛苦苦的努力,在考场用到的很少,但是我们在平时积累的解题方法,在考试中出现几率却比较高。在学习中一定要不断总结物理规律和物理方法,从根本上解决学习物理的困难,只有这样才能真正地跳出题海,并取得较好的学习效果。
关键词:模型法 等效法 微元法 图像法 平均值法 物理规律法
正文:近年来,各地高考中物理解题方法多样化,现我对这些物理方法中的一小部分归纳如下:
一、模型法解物理题
1、建立模型概念,理解概念实质。概念是客观事物的本质在人脑中的反映,客观事物的本质属性是抽象的、理性的。
2、认清条件模型,突出主要矛盾。条件模型就是将已知的物理条件模型化,舍去条件中的次要因素,抓住条件中的主要因素,为问题的讨论和求解起到搭桥铺路、化难为易的作用。
3、构造过程模型,建立物理情景图。过程模型就是将物理过程模型化,将一些复杂的物理过程经过分解、简化、抽象为简单的、易于理解的物理过程。
4、转换物理模型,深入理解模型。通过对理想化模型的研究,可以完全避开各种因素的干扰,在思维中直接与研究对象的本质接触,能既快又准确地了解事物的性质和规律。
5、使用模型应注意的问题
(1)模型是在一定条件下适用的。建立物理模型,可使问题的处理大为简化而又不会发生较大的偏差。
(2)物理模型是在不断完善发展的。
二、等效方法
(一)力的等效
合力与分力具有等效性。关于这一点在力的合成和分解中得到充分的体现。除此之外,在另一类题目中,如果也能够充分应用等效的观点,将物体所受的多个恒力等效为一个力,就可以将较复杂的模型转化为较简单的物理模型,然后再去应用我们熟知的规律去列方程,这样将大大降低解题的难度,更有利于对问题的正确解答。
(二)运动的等效
由于合运动和分运动具有等效性,所以平抛运动可看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。“小船过河”中小船的运动可以看作是沿水流的方向的匀速直线运动和垂直于河岸方向的匀速直线运动的合运动。
在计算大小不变方向变化的阻力做功时,如空气阻力做功的时候,可以应用公式 W=fs ,只是式中的s是路程而不是位移,不管物体的运动方向如何变,均可等效为恒力f作用下的单向直线运动,只有建立起等效的思维观念,才能使学到的知识潜移默化,才能把学会的东西用活。
(三)过程的等效
在中学物理中有些题目所涉及的过程非常复杂,以致我们无法或不必要严格地搞清楚整个过程中的各个细节,特别是在动量和能量解的某些题目中,整个运动过程中的“动态”是很复杂的,往往只要把握住起始和终点时刻的状态,定性地分析过程,运用等效的观点,将整个过程等效为一个相对简单的过程,从而方便求解。这也正是等效法的精要之一。
三、微元的方法
作为一种特殊的思维方法“微元法”在被应用于物理解题时,常能将题中给出的变化的事物和题中所涉及到的变化过程转化为简单的不变的事物和不变的过程来处理。之所以能做到这一点,是因为“微元法”抓住了“任何变化都必须在一定的时、空范围内才得以实现”这一本质特征。借助于选取“微元”这一手段来限制变化赖以实现的时、空,从而使变化的事物与过程在极短的时间和极小的空间内,均可视为不变的事物与不变的过程。
1、“微元法”的操作程序是:
(1)适当地读取微元Δx,用以量化题中给出的事物的“元事物”或是题中反映过程的“元过程”;
(2)视所取的微元对应的“元事物”或“元过程”为恒定,根据相应的物理规律给出待求量y 的微元Δy=f(x)Δx;
(3)在上式的定义域S: 内施以叠加演算,进而求得题中所给完整事物或题中反映的完整过程的解:
2、“微元法”在选取微元时,应遵循如下几个基本原则:
(1)可加性原则:由于所选取的微元Δx最终必须参与叠加演算,因此对微元Δx所对应的量x提出了一个最基本的要求:必须是一个具有“可加性”特征的物理量。
(2)有序性原则:为了保证所选取的微元Δx所对应的Δy能够在所给出的定义域内较为方便地获得不遗漏、不重复的完整的叠加,因此在选取微元Δx时还应注意到必须按照某种特定的顺序来进行。
(3)平权性原则:对于所选取的微元Δx对应的Δy,在相应的定义域内叠加演算实际上是以 为权函数的加权叠加,而这种加权叠加在最为一般的意义上,实质上就是求定积分,
若当权函数具备形如 =k(常量)的所谓的“平权”的特征,即权函数 在叠加的区域内处处相等,那么,叠加演算中复杂的定积分将转化为简单的数学操作 。
四、图象的方法
解决物理问题的依据主要是相应的物理规律,定量给出的物理规律实际上就是物理量间的函数关系式,而采用数、形转换这一解析几何的手段将给出的函数关系式以图象的形式表现出来就称为函数的图象,它和用公式的形式给出的物理规律相比,除了表现的形式不同外,其物理本质应该是一致的。因此,在应用物理规律解决物理问题时,既可以用公式的表达形式,也可以用图象的表达形式。
五、平均的方法
“平均”概念的本意,通常应作如下理解:若物理量y随另一物理量x变化关系为: ;在xoy平面内上述函数关系所对应的函数图象如图1所示,若取某一给定的区间: ;在这区间内函数图象下的“面积”为S(图2中阴影部分),并令S=(b-a) ,其中 的几何意义相当于图中“面积”也为S的阴影矩形的高,则把 称为:物理量y在区间 上对物理量x的平均值。由此可见:“平均”概念存在着如下两个重要的前提。
(1)首先必须指明所提出的“平均”概念是对什么物理量的平均;(2)其次还必须明确所提出的“平均”概念是在什么区域内求得平均。
平均的方法,从思维的角度看,实质上是建立在转化的思想基础上的一种特殊的思维方式,通过取平均值的操作,用相对稳定的平均值取代不断变化的物理量。特别应该指出的是:对于某种随x均匀变化的物理量y来说,物理问题的分析中经常采用“平均的方法”,因为此时的平均值 往往等于y在均匀变化的区间内始、末值的和的一半,即:
是由函数图象的形式给出的物理量间的数量关系
六、巧用物理规律解题
以匀变速直线运动的特点为例:做匀变速直线运动的物体,在连续相等的时间间隔内的位移之差为一恒量且△S= aT2(△S代表相邻相等时间段内位移差,T代表相邻相等时间段的时间长度)
参考文献:
[1]中学物理教与学.
[2]中学物理教学参考.
[3]高中物理考试报.
[4]中学物理优化设计.
关键词:模型法 等效法 微元法 图像法 平均值法 物理规律法
正文:近年来,各地高考中物理解题方法多样化,现我对这些物理方法中的一小部分归纳如下:
一、模型法解物理题
1、建立模型概念,理解概念实质。概念是客观事物的本质在人脑中的反映,客观事物的本质属性是抽象的、理性的。
2、认清条件模型,突出主要矛盾。条件模型就是将已知的物理条件模型化,舍去条件中的次要因素,抓住条件中的主要因素,为问题的讨论和求解起到搭桥铺路、化难为易的作用。
3、构造过程模型,建立物理情景图。过程模型就是将物理过程模型化,将一些复杂的物理过程经过分解、简化、抽象为简单的、易于理解的物理过程。
4、转换物理模型,深入理解模型。通过对理想化模型的研究,可以完全避开各种因素的干扰,在思维中直接与研究对象的本质接触,能既快又准确地了解事物的性质和规律。
5、使用模型应注意的问题
(1)模型是在一定条件下适用的。建立物理模型,可使问题的处理大为简化而又不会发生较大的偏差。
(2)物理模型是在不断完善发展的。
二、等效方法
(一)力的等效
合力与分力具有等效性。关于这一点在力的合成和分解中得到充分的体现。除此之外,在另一类题目中,如果也能够充分应用等效的观点,将物体所受的多个恒力等效为一个力,就可以将较复杂的模型转化为较简单的物理模型,然后再去应用我们熟知的规律去列方程,这样将大大降低解题的难度,更有利于对问题的正确解答。
(二)运动的等效
由于合运动和分运动具有等效性,所以平抛运动可看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。“小船过河”中小船的运动可以看作是沿水流的方向的匀速直线运动和垂直于河岸方向的匀速直线运动的合运动。
在计算大小不变方向变化的阻力做功时,如空气阻力做功的时候,可以应用公式 W=fs ,只是式中的s是路程而不是位移,不管物体的运动方向如何变,均可等效为恒力f作用下的单向直线运动,只有建立起等效的思维观念,才能使学到的知识潜移默化,才能把学会的东西用活。
(三)过程的等效
在中学物理中有些题目所涉及的过程非常复杂,以致我们无法或不必要严格地搞清楚整个过程中的各个细节,特别是在动量和能量解的某些题目中,整个运动过程中的“动态”是很复杂的,往往只要把握住起始和终点时刻的状态,定性地分析过程,运用等效的观点,将整个过程等效为一个相对简单的过程,从而方便求解。这也正是等效法的精要之一。
三、微元的方法
作为一种特殊的思维方法“微元法”在被应用于物理解题时,常能将题中给出的变化的事物和题中所涉及到的变化过程转化为简单的不变的事物和不变的过程来处理。之所以能做到这一点,是因为“微元法”抓住了“任何变化都必须在一定的时、空范围内才得以实现”这一本质特征。借助于选取“微元”这一手段来限制变化赖以实现的时、空,从而使变化的事物与过程在极短的时间和极小的空间内,均可视为不变的事物与不变的过程。
1、“微元法”的操作程序是:
(1)适当地读取微元Δx,用以量化题中给出的事物的“元事物”或是题中反映过程的“元过程”;
(2)视所取的微元对应的“元事物”或“元过程”为恒定,根据相应的物理规律给出待求量y 的微元Δy=f(x)Δx;
(3)在上式的定义域S: 内施以叠加演算,进而求得题中所给完整事物或题中反映的完整过程的解:
2、“微元法”在选取微元时,应遵循如下几个基本原则:
(1)可加性原则:由于所选取的微元Δx最终必须参与叠加演算,因此对微元Δx所对应的量x提出了一个最基本的要求:必须是一个具有“可加性”特征的物理量。
(2)有序性原则:为了保证所选取的微元Δx所对应的Δy能够在所给出的定义域内较为方便地获得不遗漏、不重复的完整的叠加,因此在选取微元Δx时还应注意到必须按照某种特定的顺序来进行。
(3)平权性原则:对于所选取的微元Δx对应的Δy,在相应的定义域内叠加演算实际上是以 为权函数的加权叠加,而这种加权叠加在最为一般的意义上,实质上就是求定积分,
若当权函数具备形如 =k(常量)的所谓的“平权”的特征,即权函数 在叠加的区域内处处相等,那么,叠加演算中复杂的定积分将转化为简单的数学操作 。
四、图象的方法
解决物理问题的依据主要是相应的物理规律,定量给出的物理规律实际上就是物理量间的函数关系式,而采用数、形转换这一解析几何的手段将给出的函数关系式以图象的形式表现出来就称为函数的图象,它和用公式的形式给出的物理规律相比,除了表现的形式不同外,其物理本质应该是一致的。因此,在应用物理规律解决物理问题时,既可以用公式的表达形式,也可以用图象的表达形式。
五、平均的方法
“平均”概念的本意,通常应作如下理解:若物理量y随另一物理量x变化关系为: ;在xoy平面内上述函数关系所对应的函数图象如图1所示,若取某一给定的区间: ;在这区间内函数图象下的“面积”为S(图2中阴影部分),并令S=(b-a) ,其中 的几何意义相当于图中“面积”也为S的阴影矩形的高,则把 称为:物理量y在区间 上对物理量x的平均值。由此可见:“平均”概念存在着如下两个重要的前提。
(1)首先必须指明所提出的“平均”概念是对什么物理量的平均;(2)其次还必须明确所提出的“平均”概念是在什么区域内求得平均。
平均的方法,从思维的角度看,实质上是建立在转化的思想基础上的一种特殊的思维方式,通过取平均值的操作,用相对稳定的平均值取代不断变化的物理量。特别应该指出的是:对于某种随x均匀变化的物理量y来说,物理问题的分析中经常采用“平均的方法”,因为此时的平均值 往往等于y在均匀变化的区间内始、末值的和的一半,即:
是由函数图象的形式给出的物理量间的数量关系
六、巧用物理规律解题
以匀变速直线运动的特点为例:做匀变速直线运动的物体,在连续相等的时间间隔内的位移之差为一恒量且△S= aT2(△S代表相邻相等时间段内位移差,T代表相邻相等时间段的时间长度)
参考文献:
[1]中学物理教与学.
[2]中学物理教学参考.
[3]高中物理考试报.
[4]中学物理优化设计.