大胆改变条

　　审题过程是做物理题目的第一步，也是最为关键的一步。所以在教学中，教师都会注重培养学生准确审题的能力。学生经过长期的训练之后，在审题时也能做到准确梳理已知条件，由已知条件找到突破口，深入解题。但是有时我们会遇到这样一些题目，即使已知条件梳理得很准确，物理过程也分析得很清晰，运用的解题公式也没有问题，但入手去解题时，会发现解题过程很复杂、很繁琐，甚至走入死胡同。这时建议大家应该停止继续“硬啃”，而是要重新考虑题意，既然原有的已知条件都已分析清楚，并且充分利用，却并不能顺利地完成求解，或是花费了很大精力才能完成，那么就要考虑是不是可以跳出原有的惯性思维，大胆地去改变题目给出部分的条件，也许就能找到一条解题的捷径。我们来看这样的一道题目。
　　例1.如图1所示，一物体从斜面上高为h处的A点由静止滑下，滑至斜面底端B时，因与水平面碰撞仅保留了水平分速度而进入水平轨道，在水平面上滑行一段距离后停在C点，测得A、C两点间的水平距离为x，设物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ，则（ ）
　　根据已知条件，这道题正常的解题过程为：
　　解析：设斜面倾角为θ，斜面底边长为x，B、C两点间的水平距离为x，如图2。物体到达B点的速度为v，根据动能定理：mgh-μmgcosθ=mv
　　v=
　　碰撞后只保留水平分速度v
　　v=vcosθ=cosθ（1）
　　在BC间减速运动，到C点速度减为0，根据动能定理：
　　-mgx=0-mv（2）
　　将（1）式代入（2），整理得
　　mghcosθ=μmg(xcosθ+x)
　　μ===
　　故正确选项为B。
　　用这种解法虽然可以得到正确答案，但是过程较为繁琐，运算量也较大，对于一道选择题而言，耗时较多，尤其是在考试时，会影响答卷的速度。
　　如果我们换一种思路，跳出原有的思维方式，再来看看这道题。这道题之所以麻烦就是因为在物体运动到斜面底端时，由于碰撞有速度的损失。而速度的分解必然会使计算结果的形式较为繁琐。这一点无需完全解出最后的结果，也应该能意识到。而选项的形式却又是那么简单，都是围绕展开。为什么选项给出的结果会那么简单呢？
　　我们不妨大胆地去改变一下题目所给出的条件，大胆地设想一下，如果在物体运动到斜面底端时，没有碰撞造成的能量损失，又会怎样呢？
　　解析：设物体到达斜面底端时无碰撞，设斜面倾角为θ，斜面底边长为x，B、C两点间的水平距离为x。
　　对从A到C的全过程，运用动能定理：
　　mgh-μmgcosθ-μmgx=0
　　mgh-μmg(x+x)=0
　　mgh-μmgx=0
　　μ=
　　分析：如果没有碰撞造成的能量损失，物体能从A运动到C，对应的动摩擦因数μ=，而原题中存在碰撞造成的能量损失，物体还能从A运动到C，故原题中实际的动摩擦因数μ＜μ=。故正确选项为B。
　　较之前一种解题方法，这种方法的解题过程简单许多，运算量及运算难度也减少许多，不仅可以提高解题的正确率，而且可以在考试时节省许多宝贵的时间。
　　让我们再来看一道题目。
　　例2.如图3，一竖直放置的轻弹簧，劲度系数为k，下端固定在水平地面上，在其上方距弹簧顶端h处由静止释放一个小球，小球下落压缩弹簧至最低点的过程中，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，小球自下落至最低点的过程中，下列说法正确的是（ ）
　　A.小球的最大加速度小于重力加速度
　　B.小球的最大加速度等于重力加速度
　　C.小球的最大加速度大于重力加速度
　　D.无法判断
　　分析：这道题目的A选项可顺利排除，在B、C两个选项中选择时，思路会很明确地落在求小球在最低点的加速度上。因为小球在自由下落时的加速度为g，在接触弹簧之后，加速度先是减小，到最大速度时，加速度减小为0，之后，加速度反向增大，至最低点达到反向最大。所以，想要确定在整个过程中小球的最大加速度和重力加速度的大小关系，也就是要比较小球在最低点时的反向最大加速度和重力加速度的大小关系。
　　那么如何求小球在最低点的加速度呢？
　　解法一：设小球运动到最低点时，弹簧被压缩的形变量为x，
　　由系统能量守恒有：mg(h+x)=kx
　　则在最低点时弹簧的弹力：
　　F=kx==2mg+2mg
　　合力：F=F-mg=mg+2mg
　　加速度：a==g+2g＞g
　　故正确选项为C。
　　这种解法中用到了弹簧的弹性势能的表达式E=kx，而在现在的高中课程标准中，对于弹簧的弹性势能的定量表达式不作要求。很显然这种解法并不合适。
　　解法二：设小球运动到最低点时，弹簧被压缩的形变量为x，全过程对小球运用动能定理：
　　mg(h+x)-x=0
　　mg(h+x)-x=0
　　则在最低点时弹簧的弹力：
　　F=kx==2mg+2mg
　　合力：F=F-mg=mg+2mg
　　加速度：a==g+2g＞g
　　故正确选项为C。
　　这种方法虽然避开了弹簧的弹性势能的表达式，但用到的是随位移作线性变化的变力做功的知识点，要用变力的平均值代入功的公式求解，对于学生而言，分析求解也有相当难度。而且需要一定的计算量。
　　如果我们能够大胆地改变一下题目的条件，让小球从弹簧的顶端无初速释放，在刚释放的瞬时，小球的加速度是重力加速度g，那么根据受力和加速度的对称性，直接可以得到在最低点时，小球的加速度也是重力加速度g。由于原题中小球是从距弹簧顶端高h处释放，则到达弹簧顶端时已经具有一定的速度。因此运动能达到的最低点会更低，则在最低点时，弹簧形变量和弹力都会更大，小球所受的合力也就更大，加速度自然大于重力加速度。故正确选项应该是C。
　　类似解题思路的题目还有很多，不再一一赘述。
　　通过以上的例题，我们可以看到，在做物理题时，审清题意，梳理清楚已知条件，固然是最重要的。但是在寻求解题思路的突破口时，如果完全拘泥于题目给出的物理模型和已知条件，一味地“死做”、“硬啃”，未必是明智之举。当遇到解题过程明显繁琐、计算量过大时，如果能跳出固定思维模式，大胆地变换一定的条件来考虑问题的话，也许就能收到“柳暗花明又一村”的效果了。
　　当然这种对原题给出的条件及物理模型的改变，绝不是漫无目的、随意性的改变。应该是在审清题意的基础上，找到与之最相近的、更为理想化的、更为简单的物理模型，通过对少量关键条件的改变，把现有的较为复杂的物理过程变得简单明晰，便于处理。在新的模型下得到结果后，再通过新模型与题目中原有模型的关系，对所得到的结果进行必要的修正，就可以得到原题的正确结论了。在处理一些选择题时，尤其是题目的选项结果的形式是围绕某一数值给出一定的范围的题目，建议多考虑这种解题技巧，也许能给你带来意想不到的收获。