对高中物理解题思维方法的有效探讨

吴秀钦

(福建省闽侯县第二中学 350112)

解答高中物理习题应用的思维方法较多，主要有：模型思维、数学思维、图像思维、逆向思维等.不同的思维有着其适用题型，教学中应注重这些思维理论知识的讲解，并为学生做好解题的示范，使其更加牢固的掌握.

一、模型思维

图1

思维点拨弹簧能够产生拉力和弹力，且能够储存一定的能量，解题时注重运用能量观点，分析物理过程，降低解题难度.

二、数学思维

如图2所示，为一简易的起重装置，AC是上端带有滑轮的固定支架，BC为质量不计的轻杆，杆的一端C用铰链固定在支架上，另一端B悬挂一个质量为m的重物，并用钢丝绳跨过滑轮A连接在卷扬机上.开始时，杆BC与AC的夹角∠BCA>90°，现使∠BCA缓缓变小，直到∠BCA=30°.在此过程中，下列说法正确的是(不计一切阻力)( ).

图2

A.杆BC的弹力大小不变

B.杆BC的弹力逐渐增大

C.绳子AB的弹力先减小后增大

D.绳子AB的弹力一直减小

以B点为对象进行受力分析，其共受到三个力的作用，如图3所示，即重物的重力G=mg，轻杆的支持力FN，绳子的拉力F，由平衡条件可知，FN和N的合力为和G大小相等，方向相反.

图3

思维点拨解答受力分析相关的物理习题时，注重运用数学思维，灵活运用相关几何知识，以迅速找到相关参数的变化规律.

三、图像思维

如图4，质量为m的物体A以速度v0在平台上运动滑到和平台等高，质量为M的静止小车B上.小车B处在光滑水平面上，物体A和B之间的滑动摩擦因数为μ，忽略A的体积，为保证A在小车上不滑出，则小车的长度l至少为多少？

图4

A滑到B上作匀减速运动，B则做匀加速运动.当两者的速度大小相等时，将一起向右做匀速直线运动，即，小车B的长度至少应保证两者的速度能够达到相同大小.为更好的解答该题，可考虑采用图像法进行解答.根据A和B的运动情况绘制如图5所示的v-t运动图像：

图5

思维点拨解答物理习题时应积极回顾所学的物理图像，充分理解图像与坐标轴所围面积表示的含义，具体问题具体分析，以提高解题效率.

四、逆向思维

如图6光滑导轨有一段半径为R的半圆圆弧，B、C分别为圆弧的最低点和最高点，则在水平地面上何处以何速度抛出小球，才能使它经过C点、B点到达高H时的A点时速度恰为零？

图6

以小球为研究对象，采用逆向思维进行求解.以水平地面为零势能面，小球在C点时的速度为vC，从A→C的过程中，由机械能守恒定律得：

①

②

则B→O的水平距离：x=vCt

③

从A→O点由机械能守恒可得：

④

思维点拨如正向分析物理过程较为困难时，可采用逆向思维，以更好的应用所学物理知识，实现顺利破题的目的.

高中物理习题教学中，使学生掌握相关的思维方法，可使其少走弯路，提高解题能力与解题效率，因此应注重与学生一起汇总高中物理常用的思维方法，并在课堂上为学生展示经典例题，使其把握相关思维方法的具体应用过程，积累相关的应用经验.