高中物理计算题解题技巧分析

孙曰雷

【摘要】计算题是高中物理压轴题常见题型，具有难度大、综合性强、计算繁琐的特点，是学生最头痛的题型之一.本文针对计算题解题技巧展开讨论，首先分析计算题解题要点，然后结合两道例题详细分析计算题的解题方法.

【关键词】高中物理；解题教学；解题技巧

高中物理计算题涉及物理知识较多，且运用规律较多，对学生思维能力、解题能力的要求比较高.然而从实际来看，大部分学生并不具备较高的解题能力、思维能力.所以，高中物理教师应当加强解题教学的力度，详细讲解各种计算题的解题方法、技巧，提升学生的解题能力.

1 计算题基本解题要点

计算题目的解题不仅仅是计算，更重要的是知识、思维的应用.一般地，要注意以下解题要点：

1.1 读题

读题是解题的开端，物理计算题的题干多是由几句话组成，其中涉及背景、物理情境、题干条件等信息.学生要做的是在读题的过程中筛选出有用的信息，找出已知量之间的关系，列出等式，进行计算.从实际来看，虽然部分学生在读题过程中能简单理解题干信息，但是并不能很快找到已知量、未知量之间的关系.尤其是在复杂的题目中，部分学生甚至不能完全读懂题目.面对这一情况，教师应当教会学生如何研读题目.所谓“研读”是指细读题干信息，了解其中的条件、情境.尤其是要逐字逐句地读，边读边思索，搞清楚题干信息涉及的各种物理知识，并挖掘出其中的隐藏条件，明确物理过程，以便找到未知条件、已知条件之间的内在逻辑关系.

1.2 解题的注意事项

在解题时要重点注意以下事项：第一，合理选择研究对象.确定研究对象是单一的物体，还是物体所在系统.第二，过程选择.根据时间顺序，确定是研究单一过程还是系统过程.第三，方法选择.可应用在计算题中的解题方法有守恒法、定理法、公式法、图象法等.学生要根据题干条件，合理选择与其相适应的解题方法.第四，准确计算.有一部分学生存在粗心大意的毛病，在计算中学生应尽可能认真、仔细地计算，保证结果的准确性.

2 计算题解题技巧实例分析

2.1 力学综合题的解题技巧

力学综合试题具有已知条件隐含性、过程复杂性、对象多样性、技巧灵活性等特点.在解题时学生要在有限的时间内完成读题，筛选出有利条件，并综合应用力学知识列出关系式，完成计算.

例如 某学习小组制作了一个游戏装置，如图1所示.在点A用弹射装置将静止小滑块以v0的初速度射出沿直线轨道运动到点B后，进入到半径为R的光滑轨道内，运动一周后再次滑行到点C.而C点右侧存在一个陷阱.据测量，C、D两点之间的水平距离s为0.6m，高度差h为0.2m.A、B两点之间的距离L1为1m，B、C两点之间的距离L2为2.6m，光滑圆形轨道半径R为0.3m，滑块与水平轨道之间的动摩擦因素为μ=0.5.计算小滑块恰好通过圆形轨道最高点时，小滑块在点A弹出的速度为多少？如果游戏规定，小滑块不掉进陷阱为胜，那么小滑块在A点的弹射速度大小范围为多少？

假设小球在圆形轨道最高点的速度为v，在该点依据牛顿第二定律可得到：m球g=m球v2R.在点B到圆形轨道最高点的过程中，根据机械能守恒，得到：12m球vB2=2m球gR+12m球v2.从从A点到B点的过程中，根据习动能定理得：－μm球gL1=12m球vB2－12m球v02.最终联立三个关系式计算可得到v0=5m/s.

针对第二问.根据第一问，已经得知小球恰好通过运行轨道最高点处时小球的初速度.也就是说，小球初速度在这两个速度之间就能停留在BC之间.从A到点C可应用动能定理可得到：－μm球gL1+L2=0－12m球v02.经过计算可得到其速度为6m/s.综上，如果小球停在了BC之间，则小球的速度应在5～6m/s之间.第二种是越过陷阱，通过C点后做平抛运动.这时在水平方向，可得到s=12vct，h=12gt2.从A到C再根据动能定理得到：－μm球gL1+L2=12m球vc2－12m球v32，经过计算可得到v3=35m/s.综上，可知小球速度大于35m/s时，小球可越过陷阱，通过点C后做平抛运动.

2.2 粒子运动

粒子运动更复杂.因为带电粒子在匀强电场、磁场、复合场中的运动有不同的特点，运动过程相对复杂、繁琐.而且从近年高考题来看，粒子运动的考察重点在周期、半径、轨迹、速度、临界值等方面，才能列出准确的关系式，进行计算得到准确的结果.

例如 如图2所示，两个金属板间接有如图3所示的电压随时间变化关系图.已知两个点板间电场是均匀的，且板外无电场.经测量知板长为L=0.2m，板间距离为d=0.2m.又知MN为金属板右侧的一个大且平均的匀强磁场.其中两板中线OO′与MN垂直，且磁感应强度为B=5×10－3T，磁感应强度与纸面垂直.现在有一带正电粒子沿中线OO′连续射入电场，且具有初速度v0=105m/s，比荷为105C/kg.现认为粒子通过电场区域的时间极短，且认为电场恒定.求在t=0.1s时，带电粒子射入电场，进入磁场后、出磁场后其在MN上的留下点之间的距离为多少？

首先，根据题干信息，已知带电粒子所受重力可忽略.那么其在电磁场中的运动规律与力学运动规律类似.所以，可应用力学运动定理、公式推导、计算这类题目.其次，根据图示当t=0.1s时，带电粒子射入电场后，在金属板之间作匀速直线运动，那么可得：qvB=mv2R.最后，计算得到：R=mvqB=0.2m，那么所求距离应当为2R=0.4m.从这道题目的解析中能够看出其实物理知识之间是相互联系、相互转化的.学生在解题中要灵活应用这些知识，才能准确解题.

3 结语

总而言之，高中物理计算题的解題难度比较高，教师与学生应当共同学习，不断深入研究相关解题技巧、方法，保证解题效率.

参考文献：

［1］韦应才.关于高中物理计算题解题策略研究［C］//廊坊市应用经济学会.对接京津——社会形态 基础教育论文集.2022：225-228.

［2］刘尚知.高中物理计算题解析技巧总结［J］.数理化解题研究，2018（36）：54-55.

［3］曾林长.浅谈高中物理计算题的规范性答题［J］.数理化解题研究，2016（25）：62.