淺談高中物理的一些基礎(chǔ)解題技巧

楊陽(yáng)

進(jìn)入高中以后，對(duì)于大部分的同學(xué)來(lái)說(shuō)，物理無(wú)疑是最難的一門學(xué)科.想要學(xué)好物理，除要擁有扎實(shí)的物理基礎(chǔ)之外，還要求我們擁有豐富的數(shù)學(xué)功底，以及抽象思維能力和空間立體感.這讓很多同學(xué)感到頭痛，尤其是在面對(duì)物理習(xí)題的時(shí)候，我們總是苦于無(wú)法快速地找到解題思路，因此，在解題過(guò)程當(dāng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤.實(shí)際上，高中物理這門學(xué)科中所包含的很多習(xí)題，都是有一定的解題技巧的.在本文中，筆者將針對(duì)幾種基礎(chǔ)的解題技巧進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹.

一、整體法

在做題的過(guò)程當(dāng)中，我們經(jīng)常會(huì)遇到一道題里的研究對(duì)象有兩個(gè)或兩個(gè)以上，很多同學(xué)在碰到這樣的題的時(shí)候，都會(huì)覺得無(wú)從下手，不知道先研究哪個(gè)物體.在面對(duì)這種類型的題時(shí)，我們可以把兩個(gè)或兩個(gè)以上的研究對(duì)象看成一個(gè)，進(jìn)行整體的研究，這就是我們所提到的整體法.那么，整體法應(yīng)當(dāng)如何具體運(yùn)用呢？下面以例題說(shuō)明.

例1 在光滑的水平桌面上放著兩個(gè)物體A和B，A的質(zhì)量是1kg，B的質(zhì)量是2kg，兩個(gè)物體之間用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線相連，細(xì)線的質(zhì)量忽略不計(jì).A和B兩個(gè)物體分別受到水平向左的拉力F1=10N和水平向右的拉力F2=40N的作用，求A和B之間細(xì)線的拉力.對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，我們可以這樣來(lái)進(jìn)行分析：由于細(xì)線是不可伸長(zhǎng)的，那么A和B兩個(gè)物體就有共同的加速度，共同加速度a=10m/s2.對(duì)于A物體，受到細(xì)線向右的拉力F和F1作用，F(xiàn)-F1=mAa，即F=F1+mAa=20N.利用整體法來(lái)對(duì)這道題進(jìn)行分析和計(jì)算，思路清晰，計(jì)算簡(jiǎn)單，能夠有效地提高解題效率.

二、隔離法

所謂的隔離法，指的是當(dāng)我們?cè)谝坏李}中遇到多個(gè)物體的時(shí)候，可以將研究對(duì)象同周圍的物體隔離開來(lái)，單獨(dú)對(duì)某一個(gè)對(duì)象進(jìn)行受力分析.這種解題技巧比較適用于求系統(tǒng)內(nèi)各物體間相互作用.當(dāng)我們面對(duì)實(shí)際問(wèn)題的時(shí)候，通常會(huì)將整體法和隔離法進(jìn)行結(jié)合使用，進(jìn)而更加有效地找到清晰的解題思路，求出問(wèn)題的答案.

例2 現(xiàn)有一個(gè)固定的斜面體，斜面傾角為a，A和B兩個(gè)物體疊放在一起，A的上表面水平，B在A的上面，不計(jì)任何摩擦.把A和B無(wú)初速度的從斜面頂端釋放，在釋放的過(guò)程當(dāng)中，如果B沒有碰到斜面，那么B的運(yùn)動(dòng)情況是怎樣的？對(duì)于這道題，我們可以用隔離法來(lái)進(jìn)行分析和研究.由于題中明確了不計(jì)一切摩擦，而A的上表面水平，所以說(shuō)在水平方向上B是不受力的.知道這些情況之后，我們可以通過(guò)牛頓第一定律來(lái)得到這樣的結(jié)論：B物體在水平方向上運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，所以它的運(yùn)動(dòng)方向必在豎直方向上.因?yàn)锳物體加速下滑，運(yùn)動(dòng)的過(guò)程當(dāng)中B沒有碰到斜面，也就是說(shuō)A和B在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)是一樣的，由此可得，B有豎直向下的加速度.類似于這種求系統(tǒng)中單個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況的題目，掌握了隔離法之后，就能夠快速找到解題思路.

三、模型法

模型法在物理解題過(guò)程當(dāng)中也有著廣泛的應(yīng)用，在平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、碰撞以及單擺等一系列運(yùn)動(dòng)當(dāng)中，都可以運(yùn)用模型法進(jìn)行研究和分析.簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，模型法就是將研究對(duì)象簡(jiǎn)化成理想的模型，將新的物理情景抽象成我們所熟知的物理模型來(lái)進(jìn)行分析和研究.在我們面對(duì)物理問(wèn)題的時(shí)候，不免會(huì)遇到一些復(fù)雜的問(wèn)題，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題無(wú)從下手，那么可以考慮拋開題目中那些不重要的因素，將本質(zhì)因素抽象出來(lái)，建立起一個(gè)容易研究的新對(duì)象或者新過(guò)程，這個(gè)新對(duì)象和新過(guò)程就叫作物理模型.利用模型法來(lái)解決物理問(wèn)題，能夠鍛煉我們的抽象邏輯思維能力.

例3 一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)=1.8m，管內(nèi)橫截面積S=2.0cm2.水從管口處以不變的速度v=2.0m/s源源不斷地沿水平方向射出，設(shè)出口處橫截面上各處水汽的速度都相同，并假設(shè)水流在空中不散開.取重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力.求水流穩(wěn)定后在空中有多少立方米的水.這道題主要考查了同學(xué)們對(duì)等效轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用.在解題的時(shí)候，我們可以將空中拋物線水柱的體積等效轉(zhuǎn)換為在時(shí)間t=2hg內(nèi)從管中流出的水的體積，并且假設(shè)水柱不會(huì)散開.設(shè)水由噴口處到落地所用時(shí)間為t，單位時(shí)間內(nèi)水管噴出的水量為Q，水流穩(wěn)定后在空中水的總量為V.根據(jù)題意有 Q=Sv，V=Qt，再根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得h=12gt2，聯(lián)立三式即可解出答案.

總而言之，在我們學(xué)習(xí)物理這門學(xué)科的過(guò)程當(dāng)中，總要遇到各種各樣的物理習(xí)題.合理的習(xí)題訓(xùn)練能夠幫助我們提高物理水平.只有不斷地進(jìn)行研究，掌握更多科學(xué)的解題技巧，并進(jìn)行合理的運(yùn)用，才能夠逐漸提高我們的解題效率和水平.