高中物理解题方法大全(完整版)
-
高中物理解题方法指导
(
完整版
)
物理题解常用的两种方法:
分析法的
特点是从待求量出发,追寻待求量公式中每一个量的表达式,
(
当然结合题目
所给的已知量追寻
)
,直
至求出未知量。这样一种思维方式“目标明确”
,是一种很好的方
法应当熟练掌握。
综合法
,就是“集零为整”的思维方法,它是将各个局部(简单的部分)的关系明确以
后,将各
局部综合在一起,以得整体的解决。
综合法的特点是从已知量
入手,将各已知量联系到的量(据题目所给条件寻找)综合
在一起。
实际上“分析法”和“综合法”是密不可分的,分析的目的是综合,综合应以分析
为
基础,二者相辅相成。
正确解答物理题应遵循一定的步骤
第一步
:看懂题。所谓看懂题是指该题中所叙述的现象是否明白
?
不可
能都不明白,不
懂之处是哪?哪个关键之处不懂?这就要集中思考
“难点”
,注意挖掘“隐含条件。
”要养成
< br>这样一个习惯:不懂题,就不要动手解题。
若习题
涉及的现象复杂,对象很多,
须用的规律较多,关系复杂且隐蔽,这时就应当将
习题“化整为零”
,将习题化成几个过程,就每一过程进行分析。
第二步:
在看懂题的基础上,
就每一过程写出该过程应遵循的规律,
而后对各个过程组
成的方程组求解。
第三步:
对习题的答案进行讨论.
讨论不仅可以检验答案是否合理,
还能
使读者获得进
一步的认识,扩大知识面。
一、静力学问题解题的思路和方法
1.<
/p>
确定研究对象:并将“对象”隔离出来
-
。必要时应转换研究对象。这种转换,一种
情况是换为另一物体,一种情况是包括原“对
象”只是扩大范围,将另一物体包括进来。
2.<
/p>
分析“对象”受到的外力,而且分析“原始力”
,不要边分析,边
处理力。以受力图
表示。
3.<
/p>
根据情况处理力,或用平行四边形法则,或用三角形法则,或用正交分解法则,提高
力合成、分解的目的性,减少盲目性。
4.<
/p>
对于平衡问题,应用平衡条件∑
F
=
p>
0
,∑
M
=
0
,列方程求解,而后讨论。
p>
5.
对于平衡态变化时,各力变化问题,可采用解析法或图解法进行
研究。
静力学习题可以分为三类:
①
力的合成和分解规律的运用。
②
共点力的平衡及变化。
③
固定转动轴的物体平衡及变化。
认识物体的平衡及平衡条件
对于质点
而言,
若该质点在力的作用下保持静止或匀速直线运动,
即加速
度
为零,
则
称为平衡,欲使质点平衡须有∑
F
=
0
。若将各力正交分解则有:∑
F
X
p>
=
0
,∑
F
Y
=
0
。
对于刚体而言,
< br>平衡意味着,
没有平动加速度即
=
0
,
也没有转动加速度即
=
0
(静
止或匀逮转动)
,此时应有:∑
F
=
0
,∑
M
< br>=
0
。
这里应该指出的是物体在三个力(非平行力)作用下平衡时,据∑
F
< br>=
0
可以引伸得出
以下结论:<
/p>
①
三个力必共点。
②
这三个力矢量组成封闭三角形。
③
任何两个力的合力必定与第三个力等值反向。
对物体受力的分析及步骤
(一)
、受力分析要点:
1
、明确研究对象
< br>2
、分析物体或结点受力的个数和方向,如果是连结体或重叠体,则用“隔离法”
3
、作图时力较大的力线亦相应长些
4
、每个力标出相应的符号(有力必有名)
,用英文字母表示
5
、物体或结
点:
受三个力作用:力的合
成法或正交分解法。
受四力以上:用正交分
解法。
6
、
用正交分解法解题列动力学方程
①
受力平衡时
F
X
0
F
Y
p>
0
F
X
=
max
②受力不平衡时
F
p>
=
m
a
y
X
7
、一些物体的受
力特征:
绳或橡筋:不能受拉力
(张力)不能传压力。
杆或弹簧:拉力、压力
均可传。
< br>8
、同一绳放在光滑滑轮或光滑挂钩上,两侧绳子受力大小相等,当三段以上绳子
在交
点打结时,各段绳受力大小一般不相等。
(二)
、受力分析步骤:
1
、判断物体的个数并作图:①重力;②接触力(弹力和摩擦力)
;③场力(电场力、磁
场力)
2
、判断力的方向:
①根据力的性质和产生的原因去判;
②根据物体的运动状态去判;
a
由牛顿第三定律去判;
b
由牛顿第二定律去判(有加速度的方向物体必受力)
。
二、运动学解题的基本方法、步骤
运动学
的基本概念
(
位移、速度、加速度等
)
和基本规律是我们解题的依据,是我们认识
问题、
分析问题、
寻求解题途径的武器。
只有深刻理解概念
、
规律才能灵活地求解各种问题,
但解题又是深刻理解概念、规
律的必需环节。
根据运动学的基本概念、规律可知
求解运动学问题的基本方法、步骤为
(
p>
1
)审题。弄清题意,画草图,明确已知量,未知量,待求量。
p>
(
2
)明确
研究对象。选择参考系、坐标系。
(
p>
3
)分析有关的时间、位移、初末速度,加速度等。
(
4
)应用
运动规律、几何关系等建立解题方程。
(
p>
5
)解方程。
三、动力学解题的基本方法
我们用动
力学的基本概念和基本规律分析求解动力学习题.
由于动力学规律较复杂,
我
们根据不同的动力学规律把习题分类求解。
p>
1
、应用牛顿定律求解的问题
,
这种问题有两种基本类型:
(
< br>1
)已知物体受力求物体运动情况,
(
< br>2
)
已知物体运动情况
求物体受
力.这两种基本问题的综合题很多。
从研究对象看,有单个物体也有多个物体。
(
1
p>
)解题基本方法
根据牛
顿定律
F
合
=
ma
解答习题的基本方法是
①
根据题意选定研究对象,确定
p>
m
。
②
分析物体受力情况,画受力图,确
定
F
合
。
③
分析物体运动情况,确定
a
。
④
根据牛顿定律、力的概念、规律、运动学公式等建立解题方程。
⑤
解方程。
⑥
验算,讨论。
以上①
、②、③是解题的基础,它们常常是相互联系的,不能截然分开。
应用动能定理求解的问题
动能定理公式为
W
合
=
E
k2
-
E<
/p>
k1
,根据动能定理可求功、力、位移、动能、速度大小、
质量等。
应用动能定理解题的基本方法是
·
①
选定研
究的物体和物体的一段位移以明确
m
、
s
。
②
分析物体受力,结合位移以明确
W<
/p>
总
。
③
分析物体初末速度大小以明确初末动能。
然后是根据动能定理等列方程,解方程,验算讨论。
(例题)如图
4
—
5
所示,木板质量
m
1
10
千克
,长
3
米。物体质量<
/p>
m
2
=
2
千克
。
物体与木板间摩擦系数
1
=
0
.
05
,木板与水平地面间摩擦系数
2
=
0
.
1
,开始时,物体在
m
1
m
2
F
图
4-5
木板右端,都处于静止状态。现用
F
=
33
牛的
水平恒力拉木板,物体将在木板上滑动,问
10
米
/
秒
2
)
< br>
经过
2
秒后(
1
)力
F
作功多少?(
2
)物体动能多大?(
g
=
应用动量定理求解的问题
从动
量定理
I
合
=
P
2
-
P
1<
/p>
知,这定理能求冲量、力、时间、动量、速度、质量等。
动量定理解题的基本方法是
①
选定研
究的物体和一段过程以明确
m
、
t
p>
。
②
分析物体受力以明确冲量。
⑧
分析物体初、末速度以明确初、末动量。
然后是根据动量定理等建立方程,解方程,验算讨论。
【例题
8
】
质量为
10
千克的重锤从
3.2
米高处自由下落打击工件,
重锤打击工件后跳
起
0.2
米
,打击时间为
0.01
秒。求重锤对工件的平均打击力。
应用机械能守恒定律求解的问题
<
/p>
机械能守恒定律公式是
E
k1
+
E
p1
=
E
k2
+
E
p2
知,可以用来求动能、速度大小、质量、
势能、高
度,位移等。
应用机械能守恒定律的基本方法是
①
选定研究的系统和一段位移。
②
分析系统所受外力、内力及它们作功的情况以判定系统机械能
是否守恒。
③
分析系统中物体初末态位置、速度大小以确定初末态的机械。
然后根据机械能守恒定律等列方程,解方程,验算讨论。
四、电场解题的基本方法
本章的
主要问题是电场性质的描述和电场对电荷的作用,
解题时必须搞清描述电场性质
的几个物理量和研究电场的各个规律。
1
p>
、如何分析电场中的场强、电势、电场力和电势能
p>
(
1
)先分析所研究的电场是由那些场电荷
形成的电场。
(
2
p>
)搞清电场中各物理量的符号的含义。
(
p>
3
)正确运用叠加原理
(
< br>是矢量和还是标量和
)
。
下面简述各量符号的含义:
①电量的正负只表示电性的不同,而不表示电量的大小。
p>
②电场强度和电场力是矢量,
应用库仑定律和场强公式时,
不要代入电量的符号,
通过
运算求出大小,
p>
方向应另行判定。
(在空间各点场强和电场力的方向不能简单用‘+
’
、
‘-’
来表示。
< br>)
③电势和电势能都是标量,正负表
示大小.用
=
qU
< br>进行计算时,可以把它们的符号
代入,如
U
为正,
q
为负,则
也为负.如
U
1
>U
2
>0
,
q<
/p>
为负,则
1
2
0
p>
。
④
电场力做功的正负与电荷电势能的增减相对应,
W
AB
为正(即电场力做正功)时,
电荷的电势能减小,
A
<
/p>
B
;
W
AB
为负时,电荷的电势能增加
A
B
。所以,应用
W
A
B
=
q
(
U
A
-
U
B
< br>)=
A
-
B
时可以代人各量的符号,来判定电场力做功的正负。当
然
也可以用
q
(
U
A
-
U
B
)
求功的大小,再由电场力与运动方向来判定功的正负。但前者
可直
接求比较简便。
2
、如何分析电场中电荷的平衡和运动
电荷在电场中的平衡与运动是综合电场;川力学的有关知识习·能解决的综合性问题,<
/p>
对加深有关概念、规律的理解,
提高分析,综合问题的能力有很大
的作用。
这类问题的分析
方法与力学的分析方法相同,解题步骤
如下:
(1)
确定研究对象
(
某个带电体
)
。
(2)
分析带电体所受的外力。
p>
(3)
根据题意分析物理过程,应注意讨论各种情况,分析题中的隐
含条件,这是解
题的关键。
(4)
根据物理过程,已知和所求的物理量,选择恰当的力学规律求解。
(5)
对所得结果进行讨论。
2
【例题
4
】
如图
7
—
3<
/p>
所示,如果
3
1
H
(
氚核
)
和
4
He
(<
/p>
氦核
)
垂直电场强度方向进入同
—偏转电场,求在下述情况时,它们的横向位移大小的比。
(
1
)以相同的初速度进入,
(
2
)
以相同的初动能进入;
(
3
)以相
同的初动量进入;
(
4
)先经过同一加速电场以后再进
入。
V
0
分析和解
带电粒子在电场中所受电场力远远大于所受的重力,所以重力可以忽
略。
带电粒子在偏转电场受到电场力的作用,
做类似于平抛
的运动,
在原速度方向作匀速运
动,在横向作初速为零的匀加速
运动。利用牛顿第二定律和匀加速运动公式可得
y
=
p>
at
=
1
2
2
1
qE
l
2
(
)
2
m
v
0
< br>q
m
(
p>
1
)以相同的初速度
v
0
进入电场,
因
E
、
l
、
v
0
都相同,所以
y