來(lái)源:中考網(wǎng)整理 作者:中考網(wǎng)編輯 2016-06-05 11:47:40
1、守恒思維方法
自然界里各種運動(dòng)形成雖然復雜多變,但變化中存在不變,即某些量總是守恒。守恒的觀(guān)點(diǎn)是分析物理問(wèn)題的一種重要觀(guān)點(diǎn),它啟發(fā)我們可以從更廣闊的角度認識到系統中某些量的轉化和轉移并不影響總量守恒。
。1)能量的轉化和守恒能量既不會(huì )憑空產(chǎn)生,也不會(huì )憑空消失,它只能從一種形式轉化為另一種形式,或從一個(gè)物體轉移到另一個(gè)物體。做功的過(guò)程就是能的 轉化過(guò)程。如合外力對物體做的總功一定等于物體動(dòng)能的變化。其中動(dòng)力做功是把其它形式的能轉化為動(dòng)能,阻力做功是把機械能轉化為其它形式的能。從能量守恒 的觀(guān)點(diǎn)看,動(dòng)能定理是一條應用廣泛的重要定理。在機械運動(dòng)的范圍內,當系統狀態(tài)變化時(shí),如果除重力、彈力外沒(méi)有其它力做功,系統的機械能守恒。它是普遍的 能的轉化和守恒定律的一個(gè)特例。功、熱和內能之間的變化關(guān)系滿(mǎn)足熱力學(xué)第一定律。物體間由于溫度差發(fā)生熱傳遞。是內能的轉移。
如:長(cháng)為L(cháng),質(zhì)量為M的均勻軟繩,放在光滑桌面上,現讓其從桌邊緣無(wú)初速滑落,求繩子末端離開(kāi)桌邊緣時(shí)的速度。本題是屬于變力做功問(wèn)題,直接求解較難,最簡(jiǎn)便的方法是從功能關(guān)系出發(fā)求解。解略。
。2)質(zhì)量守恒一定的物質(zhì)形式對應一定的運動(dòng)和一定的能量狀態(tài),運動(dòng)是永恒的,物質(zhì)是不滅的。參與變化的物體質(zhì)量的總和與變化后物質(zhì)質(zhì)量的總和相等,這就是質(zhì)量守恒的觀(guān)點(diǎn)。
。3)電荷守恒中性的原子由帶正電的原子核和核外電子組成,決定了自然界中電荷是守恒。不帶電的物體通過(guò)接觸,摩擦或感應的方式可以帶電,帶電的物體 若發(fā)生中和或電荷轉移現象,電荷發(fā)生消失或減少,但正負電荷總和是一定的。如:在原子物理中,寫(xiě)核反應方程,質(zhì)量和核電荷數守恒。
2、系統思維方法
按照系統的觀(guān)點(diǎn),我們面對著(zhù)的整個(gè)自然界是由無(wú)數相互聯(lián)系、相互制約、相互作用、相互轉化的事物和過(guò)程所形成的統一整體。根據上述觀(guān)點(diǎn),在分析和處理物理問(wèn)題時(shí),抓住研究對象的整體性和物理過(guò)程的整體性進(jìn)行分析,這就是系統思維的方法。
在物理解題時(shí),掌握系統思維方法,應當學(xué)會(huì )從整體上把握研究對象,如對系統進(jìn)行受力分析的整體法,它與隔離法是相輔相成的,都應熟練掌握。有些物理過(guò) 程是很復雜的,不公要學(xué)會(huì )把復雜的過(guò)程分解為若干簡(jiǎn)單的過(guò)程,也要學(xué)會(huì )把復雜的物理過(guò)程看著(zhù)一個(gè)統一整體來(lái)處理。在很多情況下,根據系統思維的方法,抓住 研究對象的整體性和物理過(guò)程的整體性,解決問(wèn)題往往能化繁為簡(jiǎn),迅速解決問(wèn)題。
如:放在水平地面的靜止的斜面體M上,放著(zhù)一個(gè)質(zhì)量為m的物塊相對斜面靜止,求斜面體受到地面的摩擦力。
分析:該題如果從m平衡求出對M的作用力再分析M的受力求解很麻煩。若把兩物體看成一整體,因水平方向沒(méi)有外力作用,所以無(wú)運動(dòng)趨勢,摩擦力為零。
3、類(lèi)比思維方法
“類(lèi)比”是一種推理形式,就是借助于事物之間的相似性,通過(guò)比較將一種已經(jīng)掌握的特殊對象的知識,推到另一種新的特殊對象的思維方法。中學(xué)物理中存在 大量可以類(lèi)比的問(wèn)題,如電磁振蕩與機械振動(dòng)相類(lèi)比、電壓與水壓相類(lèi)比等。運用類(lèi)比推理方法處理物理問(wèn)題,常見(jiàn)的有模擬類(lèi)比、過(guò)程類(lèi)比、方法類(lèi)比等形式。解 題時(shí)在其它方向上不能奏效,若善于聯(lián)想,巧妙地用類(lèi)比推理,往往可以使繁難或似乎無(wú)法解答的問(wèn)題變得十分簡(jiǎn)單。
4、等效思維方法
等效思維方法是指在處理問(wèn)題時(shí),采用相同性質(zhì)事物間等效替代的解題方法。兩個(gè)不同的物理過(guò)程,如果在某方面、某點(diǎn)上或某種意義上產(chǎn)生的效果相同,就具 有等效性。如平拋運動(dòng)可以等效為自由落體運動(dòng)和水平方向的勻速運動(dòng)的合運動(dòng),二力的作用效果等效于它的合力的作用效果;較復雜的電路可以簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)單的串并 聯(lián)電路組成;交流電的有效值與熱效應相同的直流電大小相等;氣體狀態(tài)變化的復雜過(guò)程可等效為等溫、等容、等壓過(guò)程等等。當我們處理物理問(wèn)題時(shí),若甲問(wèn)題難 于處理,就處理與其有等效性的乙問(wèn)題,從而得到相同的結果。常見(jiàn)的形式有:等效力系替代、等效過(guò)程替代、等效運動(dòng)替代、等效參考系替代、等效電路替代…… 等等。值得注意的是,采取等效替代,并不改變原問(wèn)題的物理性質(zhì)與原過(guò)程的物理實(shí)質(zhì),僅僅使求解獲得最簡(jiǎn)便的途徑。
5、對稱(chēng)思維方法
對稱(chēng)性是物質(zhì)世界的一致性與和諧性的反映。應用物質(zhì)世界的對稱(chēng)性來(lái)分析處理問(wèn)題的思維方法叫做對稱(chēng)思維的方法。
在物理學(xué)中,對稱(chēng)性比比皆是。許多物體的運動(dòng)具有空間和時(shí)間的對稱(chēng)性,例如作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體在平衡位置兩側的運動(dòng)對平衡位置是對稱(chēng)的,豎直上拋運動(dòng)的 上升階段和下降階段對最高點(diǎn)是對稱(chēng)的,許多物體在空間分布上具有對象性,例如:某些電路結構的對稱(chēng)性;平面鏡成像的對稱(chēng)性等。在某些物理問(wèn)題中,抓住對稱(chēng) 性這一特征進(jìn)行分析常能出奇制勝。
6、極端思維方法
許多物理現象和物理過(guò)程存在臨界狀態(tài),其表現形式是某些物理量達到極限值時(shí),物體在此前后運動(dòng)情況發(fā)生突變。解答這類(lèi)問(wèn)題一般可依據物理量變化的方向 逐步推向極端,通過(guò)分析臨界狀態(tài)和極值求得問(wèn)題的解決。有時(shí)很難在一般發(fā)表情況下得出結論,也可以考慮把一般推向極端,做出極端條件下的判斷,再回到一 般,往往會(huì )很快得出結論。我們把這類(lèi)思維稱(chēng)為極端思維方式。它能考查學(xué)生思維的深度、廣度和思維的敏捷性,提高運用物理規律分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
如一個(gè)量增大,可以設想它一直增加到無(wú)窮大;同樣一個(gè)若減小,可以設想一直減小到零。
例如:粗糙木板上放著(zhù)一個(gè)物體,現將一端緩慢抬起,分析物體受到的摩擦力的變化。
分析:初始時(shí)刻,平板傾角為零,物體無(wú)運動(dòng)趨勢,摩擦力為零。當木板有一定傾角且較小時(shí),設想木板表面光滑,則物體必然下滑,所以判斷出物體受有摩擦 力,而這時(shí)物體還沒(méi)有運動(dòng),受到的是靜摩擦力,且摩擦力隨重力沿斜面方向的分量的增加而增大。而當傾角增大到一定程度,摩擦力減小。
7、逆向思維方法
在通常情況下,人們往往習慣于從條件或原因分析其結論或結果,這是正向思維的模式。
逆向思維是把人們通常思考問(wèn)題的思路反過(guò)來(lái)加以思考。即從結論或結果出發(fā)倒著(zhù)分析問(wèn)題,分析這一結論或結果產(chǎn)生的條件或原因。這種思維方法叫逆向思維方法。逆向思維是一種創(chuàng )造性的思維,也是思維廣闊性和靈活性的表現。
將逆向思維應用于物理解題。要求能靈活地轉變思維方向,克服思維定勢的消極影響。特別是在某些情況下,按照正向思維的方式分析非常麻煩,甚至陷入困境,這時(shí)就應立即轉換思維方式,從相反的方向重新思考,往往能收到意想不到的效果。
例:還是做勻減速直線(xiàn)運動(dòng)最后速度減為零的情況,均可看成初速度為零的勻加速直線(xiàn)運動(dòng)組成。
8、假設的思維方法
當出現一種需要判斷的情景時(shí),需要推想如果只判斷結果的話(huà),不妨先進(jìn)行假設,然后去檢驗其合理性。也是一種不錯的方式
總之,中學(xué)物理是一門(mén)較難學(xué)的一門(mén)學(xué)科,但只要多方面地培養興趣,注意學(xué)習方法,多思考,勤學(xué)好問(wèn),多作實(shí)驗,注意總結規律,是完全可以學(xué)好的。
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