1、所谓隔离法,就是将某些研究对象或物理问题的某些过程和状态从系统或整个过程中孤立出来进行研究的方法。
两种检疫方法:
(1)对象隔离:即将一个对象从系统中隔离出来高中物理力学模型,以便找到与该对象相关的所需数量和已知数量之间的关系。
(2)过程隔离:对象常常参与多个运动过程。 为了求解某个过程所涉及的物理量,必须将该过程与整个过程隔离开来。
2、所谓整体方法,是指研究物理问题整个系统或过程的方法,也包括两种情况:
(1)将物体系统作为一个整体来研究:当所需的物理量不涉及系统中物体的力和运动时常用。
(2)从整体上研究运动的全过程:常用于所需物理量只涉及运动的全过程时。
等效方法
等效法是物理学中的一种基本思维方法。 其本质是在相同效果下将复杂的场景或流程转化为简单的场景或流程。
1.力当量
合力和分力相等。 通过将物体上的多个恒定力等同为一个力,可以将复杂的物理模型转化为相对简单的物理模型,大大降低了解决问题的难度。
2. 运动等效性
由于总运动和分运动等效,因此水平投掷运动可以看作是水平方向匀速直线运动和垂直方向自由落体运动的合运动。
《船过河》中船的运动可以看作是沿水流方向的匀速直线运动和垂直于河岸方向的匀速直线运动的组合运动。 在计算大小和方向变化的阻力所做的功时,例如空气阻力所做的功,可以应用公式W=fS,只不过公式中的S是距离而不是位移。 无论物体的运动方向如何变化,都可以等效为在恒力f作用下的单向直线运动。
3.物理过程的等价性
如果一个研究对象从相同的初始状态出发,经过两个不同的过程,最终得到相同的结束状态,则这两个过程是等价的。
4. 模型的等价性
等效是指它们相互替代,具有相同的效果。 利用等价方法,不仅可以把非理想模型变成理想模型,把复杂问题变成简单问题,而且可以把感性知识提升为理性知识,把一般理性知识升华到更深层次。
在解决问题的过程中,最常用、最典型的物理模型并不多,比如碰撞模型、载人船模型、子弹射击木块模型、卫星模型、弹簧振荡器模型等。
5. 实验原理的等效性
在高中物理、力学实验中,几乎可以说,没有等价思想,就会“寸步难行”。
在“力的测量”中,基于平衡条件,采用等效的角度,我们要测量的力相当于弹簧中的弹力,物体所受的重力相当于支撑物上的力物体表面处于平衡状态。 悬挂物体的支撑力或张力。
在“力的平行四边形法则的验证”实验中,充分利用了等效的观点。 使用一个力的效果与使用两个力的效果相同——将橡皮筋拉伸到一定位置,这样这个力就可以相当于那两个力。
“动量守恒定律的验证”实验中等价的应用已经达到了极致。 由于球是从同一高度水平抛出的,所以它在空中的飞行时间是相同的。 以飞行时间为单位时间,可以用水平范围来表示水平方向的速度。 即水平速度等效为水平范围代替。
极值法
描述某一过程的物理量在变化过程中,由于物理定律或条件的限制,其数值往往只能在一定范围内与实际物理问题相符,而在这个范围内,物理量可能有最大值、最小值或者一些特殊值例如决定其范围的边界值。
极端思维
极限思维法是一种比较直观、简单的科学方法。 在物理研究中,常用于解决某些无法直接验证的实验和定律。 例如,当伽利略研究球滚下斜坡的运动时,他将第二个斜坡推断到了极限——水平面;
在物理练习中,有些问题涉及相对复杂的物理过程,而这个更复杂的物理过程是一个更大的物理过程的一部分。 这种复杂的物理过程需要分解为几个小过程,而这些小过程的变化是单一的,因此采用极限思维方法选取整个过程的两个端点和中间的奇异变化点进行分析。 结果包括要讨论的物理过程,从而使求解过程简单直观。
【例】如下图所示,固定一个轻弹簧的上端,下端悬挂一个质量为m0的平圆盘。 圆盘中有一个质量为m的物体。 当圆盘静止时,弹簧的长度比其自然长度延长l。 。 现在向下拉动圆盘,使弹簧伸出Δl,然后停止,然后松开。 假设弹簧始终在弹性极限内,刚松开时圆盘对物体的支撑力等于()
图像法
使用图像解决物理问题的步骤
1、看清楚纵坐标和横坐标分别表示的物理量;
2、看图像本身,识别两个物理量的变化趋势,分析具体的物理过程;
3. 看看两个相关量的变化范围和给出的相关条件,明确图形线与坐标轴的交点、图形线的斜率以及图形所包围的“面积”的物理意义线和坐标轴。
【示例】(2012年新国家课程标准)。 如图所示,在木板和垂直墙壁之间放置一个小球。 设墙对球的压力为N1,球对板的压力为N2。 以木板与墙壁连接点形成的水平直线为轴线,将木板从图中位置慢慢转动至水平位置。 不考虑摩擦力,在此过程中()。
A.N1总是减少,N2总是增加
B.N1总是减少,N2总是减少
C.N1先增大后减小,N2始终减小
D.N1先增大后减小,N2先减小后增大
【解析】本题考察物体的动态平衡。 对球所受的力进行分析可知,N1和N2的合力是一个固定值,等于相反的重力。 绘画。 从图中可以看出,当板缓慢旋转时高中物理力学模型,N1和N2的方向如图所示发生变化,但合力保持不变,因此可以得到答案B。
临界条件法
物理系统由于某种原因发生变异的状态称为临界状态。 临界状态可以理解为两种状态:“刚刚发生”或“只是没有发生”。 突变的过程是一个从量变到质变的过程。 临界状态前后,系统遵循不同的规律,并按照不同的规律运动和变化。
如光学中折射现象中的“临界角”、超导现象中的“临界温度”、核反应中的“临界体积”、光电效应中的极限频率、静力学中的最大静摩擦力等。摩擦现象等
中学物理中,这样明确指出的临界值很容易理解和掌握,但高考题中,往往没有明确指出临界值,必须分析临界条件,必须分析临界值通过应用所学知识来发现。 在物理问题中,许多涉及关键问题。 分析临界问题的关键是找到临界状态的条件。
解决关键问题通常有两种基本方法:
1、根据定理和规律,首先找出所研究问题的一般规律和一般解,然后分析讨论其特殊规律和特殊解。
2.直接分析讨论临界状态和相应的临界值,找出研究问题的规律和解决办法。