四種物理解題易化方法初探

摘要：在解物理題中，如何讓繁題捷解，讓難題簡解，一直是廣大師生追求的較高境界，簡捷的解題思路使我們能更容易找到好的解題途徑，從而減少計算量，達(dá)到既節(jié)省時間又降低出錯率的雙重功效。本文筆者總結(jié)了四種初中物理題的簡捷解法，希望能對學(xué)生物理解題能力的提高有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：簡捷解法；思路；物理問題

在高中物理教學(xué)中，在正確、合理的思路中選擇出比較簡捷的解法，剔除那些過繁過難的少有解法或司空見慣的一般解法往往能收到出其不意的效果，現(xiàn)介紹如下四種簡捷解法。

一、以恒代變法

一切宏觀量都可以看成是由若干個微小的單元組成的。在物體整個運(yùn)動的全過程中，這些微小單元是其時間、空間、物質(zhì)的量的任意的且又具有代表性的一小部分。通過對這些微小單元的研究，我們常能發(fā)現(xiàn)物體運(yùn)動的特征和規(guī)律，微元法就是基于這種思想研究問題的一種方法。

例1.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的位移公式時，我們就可以把整個過程分成無數(shù)小段，在每一小段內(nèi)物體都可以看成是勻速的，則每一段的位移就是v-t圖像中小矩形的面積，當(dāng)取的足夠小時，則勻變速直線運(yùn)動整個運(yùn)動過程的位移在v-t圖像中就應(yīng)該是0-t時間段那個梯形的面積，由此得證勻變速直線運(yùn)動的位移公式。

二、以圖解法代替解析法

如果物體受三個共點(diǎn)力作用下處于動態(tài)平衡狀態(tài)，由于整個運(yùn)動過程物體始終處于平衡狀態(tài)，我們可以畫出力的矢量三角形，通過圖解法分析各個力的變化情況，此法更為簡便直觀。

例2.重G的光滑小球靜止在固定斜面和豎直擋板之間。若擋板逆時針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，在該過程中，斜面和擋板對小球的彈力的大小F1、F2各如何變化？

解：由于擋板是緩慢轉(zhuǎn)動的，可以認(rèn)為每個時刻小球都處于平衡狀態(tài)，因此所受合力為零。應(yīng)用三角形定則，G、F1、F2三個矢量應(yīng)組成封閉三角形，其中G的大小、方向始終保持不變；F1的方向不變；F2的起點(diǎn)在G的終點(diǎn)處，而終點(diǎn)必須在F1所在的直線上，由作圖可知，擋板逆時針轉(zhuǎn)動90°過程中，F(xiàn)2矢量也逆時針轉(zhuǎn)動90°，因此F1逐漸變小，F(xiàn)2先變小后變大。（當(dāng)F2⊥F1，即擋板與斜面垂直時，F(xiàn)2最小）

三、以能量的觀點(diǎn)代替力和運(yùn)動的觀點(diǎn)

從能量的角度解決物體受力和運(yùn)動的問題比利用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)知識要簡單方便，可以省去繁瑣的過程。

例3.質(zhì)量是2g的子彈，以300m/s的速度水平射入厚度是5cm的木板，射穿后的速度是100m/s.子彈在射穿木板的過程中所受的平均阻力是多大。

解：如果用力和運(yùn)動的觀點(diǎn)，把子彈穿過木板看成勻變速運(yùn)動過程，由運(yùn)動學(xué)公式及牛頓第二定律得 。

但如果用能量的觀點(diǎn)由動能定理只需一步就可以得出。

四、以極限法代替解析法

極限法是一種直觀、簡捷的科學(xué)方法。若物理量間的變化關(guān)系為單調(diào)變化，可假設(shè)某種變化的極端情況，從而得出結(jié)論或作出判斷。

例4.如圖所示，彈簧下端懸一滑輪，跨過滑輪的細(xì)線兩端系有A、B兩重物，mB=2kg，不計線、滑輪質(zhì)量及摩擦，則A、B兩重物在運(yùn)動過程中，彈簧的示數(shù)可能為：（g=10m/s2）（ ）

（A）40N （B）60N （C）80N （D）100N

解：如用解析法，設(shè)繩上的張力為T，當(dāng)mA>mB，對AB有：mAg-mBg=（mA+mB）a，對B有：T-mBg=mBa，兩式聯(lián)立得繩上的張力為 ，當(dāng)時，，彈簧的示數(shù)趨向于2T=80N，同理當(dāng)mA

但如果用極限法，可以直接讓重物A的重取兩個極值0和∞，當(dāng)A的重取極值0時，繩上的張力顯然為0；當(dāng)A的重取極值∞時，A將做自由落體運(yùn)動，加速度為g，對B有：T-mg=mg，T=2mg=40N，所以彈簧的示數(shù)范圍在0-80N之間，正確答案為A、B。

總之，簡捷解題使我們更容易找到最好的解題途徑，從而減少計算量，達(dá)到既節(jié)省時間又降低出錯率的雙重功效。因此在物理教學(xué)中教師要拓寬學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生靈活多變處理問題的能力，領(lǐng)會解題思路和方法要領(lǐng)，提高自身的解題能力。

參考文獻(xiàn)：

1.宋永惠主編.5年高考3年模擬[M].教育科學(xué)出版社，2010.4.

2.王朝銀主編.創(chuàng)新設(shè)計[M].浙江教育出版社，2012.10.