高中物理思想方法归纳Word格式.docx
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究
的
实
际
物
体
还
理
过
程或是物理情境,大都是理想化模型.如:
实体模型有:
质点、点电荷、点光源、轻绳
轻杆、弹簧振子、
……物理过程有:
匀
速运动、匀变速、简谐运动、共振、弹性
碰撞、圆周运动
……物理情境有:
人船
模型、子弹打木块、平抛、临界问题
……
求解物理问题,很重要的一点就是迅速把
所研究的问题归宿到学过的物理模型上
来,即所谓的建模。
尤其是对新情境问
题,这一点就显得更突出。
再如,电流
的微观解释中,建立的柱体模型,如图柱
截
面
积
s,
长
l,单
位
中
n
个
电荷,每个电荷电量为
q,则根据电流的定
义,就可以得到电流
I
=nslq/t=nsqv。
利
用这个模型就很容易处理风力发电问题。
3
控制变量法
自然界中时刻都在发生着各种现
象,而且每种现象都是错综复杂的。
决定
一个现象的产生和变化的因素太多,为了
弄清现象变化的原因和规律,必须设法把
其中的一个或几个因素用人为的方法控制
起来,使它保持不变,然后再来比较、研
究剩下两个变量之间的关系,这种研究问
题的方法就是控制变量法。
很多物理实验
都用到了这种方法,如:
探究力、加速度
和质量三者关系的实验中分别控制力不
变,探究加速度与质量的关系和控制质量
不变探究加速度与力的关系。
再如,玻意
耳定律的研究,是控制气体质量和温度不
变,研究体积与压强的关系。
其他两个气
体实验定律也都是用这种控制变量法来研
究。
这种方法的掌握和理解,便于对其它
实验的探究与分析。
4
等效替代(转换)法
等效法,就是在保证效果相同的前提
下,将一个复杂的物理问题转换成较简单
问题的思维方法。
其基本特征为等效替
代。
物理学中等效法的应用较多。
合力
与分力;
合运动与分运动;
总电阻与分电
阻;
交流电的有效值等。
除了这些等效等
效概念之外,还有等效电路、等效电源、
等效模型、等效过程等。
在物理学中,
我们研究一些物理现象的作用效果时,有
时为了使问题简化,常用一个物理量来代
替其他所有物理量,但不会改变物理效
果。
这种研究问题的方法给问题的阐释或
解答带来极大方便,我们称这种研究问题
的方法为等效替代法.如用几个力来代替
一个力或用一个力替代几个分力,用总电
阻替代串联、并联的部分电阻。
有时候为
了问题的简化,用几个物理现象代替一个
物理现象,而使问题简化。
例如:
平抛运
动的研究就是将一个平抛运动看作一个匀
速直线运动和一个自由落体运动的合运
动。
对于一些看不见、摸不着的物质
或物理问题我们往往要抛开事物本身,通
过观察和研究它们在自然界中表现出来的
特性、现象或产生的效应等去认识事物,
在物理学上称作转换法。
它是帮助我们认
识抽象物理现象和认识物理规律的一种常
用的科学方法.有些物理问题,由于物理
过程的复杂的难以直接分析,这时候我们
就要转换思维,它是帮助我们认识抽象物
理现象的一种常用的科学方法.如:
我们
在认识和研究
“
分子在永不停息地做无规
则运动
”
理论时,由于分子是微观的,不
能直接用肉眼看到,因此,我们可以通过
能直接观察或感觉到的扩散现象去认识和
理解它;
电流看不见、摸不着,我们可以
通过电流的各种效应来判断它在存在;
同
理,在研究物体是否带电,我们也不能直
接看到物体是否带电,但我们可以通过观
察验电器上锡箔片的开合来判断物体是否
带电;
如将看不见、摸不着的温度转换成
液柱的升降制成了温度计。
5
类比法
类比法是指由一类事物所具有的特
点,可以推出与其类似事物也具有这种特
点的思考和处理问题的方法.认识和研究
物理现象、概念和规律时,将它与生活中
常见的,熟悉的且有共同特点的现象和规
律进行灵活、合理的类比,从而有助于学
生的理解。
如在认识电场时,电势能与重
力势能类比,电势与高度类比,电势与高
度差类比,利用对重力势能、高度、高度
差的
理解,而使学生理解和掌握电势能、
电势和电势差的概念。
学习磁场时,再把
磁场与电场进行类比,便于学生更好的掌
握磁场。
6
猜想与假设法
猜想与假设法,是在研究对象的物
理过程不明了或物理状态不清楚的情况
下,根据猜想,假设出一种过程或一种状
态,再据题设所给条件通过分析计算结果
与实际情况比较作出判断的一种方法,或是
人为地改变原题所给条件,产生出与原题
相悖的结论,从而使原题得以更清晰方便
地求解的一种方法。
7
整体法和隔离法
整体法是在确定研究对象或研究过
程
时
把
多
个
看
作
为
一
整
或
过程看作整个过程的方法;
隔离法是把单个
物体作为研究对象或只研究一个孤立过程
的方法.整体法与隔离法,二者认识问题
的触角截然不同.整体法,是大的方面或者
是从整的方面来认识问题,宏观上来揭示
事物的本质和规律.而隔离法则是从小的方
面来认识问题,然后再通过各个问题的关
系来联系,从而揭示出事物的本质和规
律。
因而在解题方面,整体法不需事无巨
细地去分析研究,显的简捷巧妙,但在初
涉者来说在理解上有一定难度;
隔离法逐
个过程、逐个物体来研究,虽在求解上繁
点,但对初涉者来说,在理解上较容易。
熟知隔离法者应提升到整体法上。
最佳状
态是能对二者应用自如。
8
临界问题分析法
临界问题,是指一种物理过程转变
为另一种物理过程,或一种物理状态转变
为另一种物理状态时,处于两种过程或两
种状态的分界处的问题,叫临界问题。
处
于临界状的物理量的值叫临界值。
物理量
处于临界值时:
①物理现象的变化面临突变性。
②对于连续变化问题,物理量的变化出
现拐点,呈现出两性,即能同时反映出两
种过程和两种现象的特点。
解决临界问题,关键是找出临界条件。
一般有两种基本方法:
①以定理、定律为
依据,首先求出所研究问题的一般规律和
一般解,然后分析、讨论其特殊规律和特
殊解②直接分析、讨论临界状态和相应的
临界值,求解出研究问题的规律和解。
9
对称法
物理问题中有一些物理过程或是物理图
形是具有对称性的。
利用物理问题的这一
特点求解,可使问题简单化。
要认识到一
个物理过程,一旦对称,则相当一部分物理
量(如时间、速度、位移、加速度等)是
对称的。
如:
竖直上抛和自由落体的对称
性
,
简
谐
振
动
对
称
等
。
10寻找守恒量法
守恒,说穿意思是研究数量时总量不
变的一种现象。
物理学中的守恒,是指在
物理变化过程或物质的转化迁移过程中一
些物理量的总量不变的现象或事实。
守恒,已是物理学中最基本的规律
(有动量守恒、能量守恒、电荷守恒、质
量守恒),也是一种解决物理问题的基本思
想方法。
并且应用起来简练、快捷。
从运算角度来说,守恒是加减法运
算,总和不变。
从物理角度来讲,那就与
所述量表征的意义有关,重在理解了。
理
解所述量及所述量守恒事实的内在实质和
外在表现。
如动量,描述的是物体的运动量,大
小为
mV,方向为速度的方向。
动量守恒,就
是物体作用前总的运动量是动的时,且方
向是向某一方向的,那作用后,总的运动
量还是动的,方向还是向着这一方向。
11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.
12.图形/图象图解法
图
形
/图
像
解
法
就
将
现
象
程用图形/图像表征出后,再据图形表征的
特点或图像斜率、截距、面积所表述的物
理意义来求解的方法。
尤其是图像法对于
一些定性问题的求解独到好处。
13
极限思维方法
极限思维方法是将问题推向极端状态
的过程中,着眼一些物理量在连续变化过程
中的变化趋势及一般规律在极限值下的表
现或者说极限值下一般规律的表现,从而对
问题进行分析和推理的一种思维办法。
14平均思想方法
物理学中,有些物理量是某个物理量
对另一物理量的积累,若某个物理量是变
化的,则在求解积累量时,可把变化的这
个物理量在整个积累过程看作是恒定的一
个值---------平均值,从而通过求积的方
法来求积累量。
这种方法叫平均思想方
法。
物理学中典型的平均值有:
平均
速度、平均加速度、平均功率、平均力、
平均电流等。
对于线性变化情况,平均值=
(初值+终值)/2。
由于平均值只与初值和
终
值
有
关
不
涉
及
间
过
所
以
在
求
问
题时有很大的妙用.
15
程序法
所谓程序法,是按时间的先后顺序
对题目给出的
物理过程进行分析,正确划分出不同的
过程,对每一过程,具体分析出其速度、
位移、时间的关系,然后利用各过程的具
体特点列方程解题.利用程序法解题,关
键是正确选择研究对象和物理过程,还要
注意两点:
一是注意速度关系,即第
过程的末速度是第二个过程的初速度;
二
是位移关系,即各段位移之和等于总位
移.
16
极值法
常见的极值问题有两类:
一类是直接
指明某物理量有极值而要求其极值;
另一
类则是通过求出某物理量的极值,进而以
此作为依据解出与之相关的问题.
物理极值问题的两种典型解法.
(1)解法一是根据问题所给的物理现象
涉及的物理概念和规律进行分析,明确题
中的物理量是在什么条件下取极值,或在
出现极值时有何物理特征,然后根据这些
条件或特征去寻找极值,这种方法更为突
出了问题的物理本质,这种解法称之为解
极值问题的物理方法.
(2)解法二是由物理问题所遵循的物理
规律建立方程,然后根据这些方程进行数
学推演,在推演中利用数学中已有的有关
极值求法的结论而得到所求的极值,这种
方法较侧重于数学的推演,这种方法称之
极
问
题
—数
学
方
.此
类极值问题可用多种方法求解:
①算术—
几何平均数法,即
:
a.
如
果
两
变
数
之
和
定
则
当
这
两个数相等时,它们的乘积取极大值.
b.
两个数相等时,它们的和取极小值.
②利用二次函数判别式求极值一
元二次方程
ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判
别式,具有以下性质:
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- 高中物理 思想 方法 归纳