方法02 理解记忆法
物理记忆应遵循的规律
1.物理记忆以理解为基础
由于物理知识抽象、简洁，单从字面上记忆是无效的。实践证明：只有理解了物理知识，才能有效记忆。不理解的知识是不可能长期储存在记忆库中的。如有的学生把v=s/t误写成v=t/s，只要我们对照速度的定义便知道哪一个公式有误。
2.及时复习，经常运用
根据德国心理学家艾宾浩斯的“遗忘速度曲线”，遗忘进程是先快后慢，先多后少。实验证明：对刚掌握知识，如果不及时复习一天后可能遗忘20%，一周后遗忘30%，一月后只能保留50%左右，时间越长保留的知识就越少。因此，对课堂上需要记忆的重点内容应采取这样一些措施：一是在下课前认真小结，及时复习巩固。二是必须抓好新课前的复习提问，促使学生在课下复习。三是学完每章做好分段复习。总之，多次强化复习是巩固记忆、克服遗忘最有效的方法和手段。
3.激发兴趣，明确目的
根据记忆规律的动机理论，强烈的学习兴趣往往能获得意想不到的记忆效果，因此，激发学生学习物理兴趣特别重要。教学中要求学生记住某些知识，就要让学生明白记住这些知识的意义，只有当知识有用才有记忆的知识的动力。
4.物理记忆以对知识的系统化为捷径
物理记忆应该突出重点，关键点；应该记住具体知识的前提下，把分散的物理知识系统化，形成合理的物理知识结构。结构化的物理知识具有简化信息，增强知识的操作性和产生新的命题的功能。这种对物理知识的加工和组织，是对记忆的简化和升华。
6.排除干扰，适应环境
根据记忆的干扰理论，外界环境干扰和自身情绪干扰都会影响物理记忆的效率，因此，记忆时最好找一个安静的环境，选择恰当的记忆时间，如清晨和夜深人静之时。而情绪的干扰往往产生于情绪低落，或紧急关头。由于情绪低落时做任何事都无所谓；由于情绪紧张时原来记忆的知识一刹那间回忆不起来；遇到这种情况不妨待情绪稳定之后再回过头来做。要靠自己的意志去排除干扰，积极调整心态，努力适应新的环境，这样做对增强记忆，克服临时性遗忘非常有效。
7.反复复习，循环记忆
对物理知识，通过一次性的连续记忆效果不好应采取记记停停，停停记记的间断反复记忆法，或在大脑感到疲劳时，改换一下学习方法，如做练习题。不同形式的学习活动交替进行，大脑便能得到“变相休息”，合理安排时间，要劳逸结合，适时调整学习内容和形式，这样可大大提高记忆效率。反复目的就是为了战胜遗忘，反复多样化，可以通过不同感官，不同方式加以复习加深理解，加深刺激，以达到记忆效果。复习过程中可以利用手、耳、眼、口进行写、听、看、读复习，利用做题、背诵、默写、提问等方式不断强化刺激，根据线索-依存遗忘理论，回忆起前面记忆内容才会良好的提取记忆线索。
8.各种感官配合记忆
我们会有这样的体会，看着会的知识不一定能口述出，口述出的不一定能用文字表达好，若眼耳手脑并用，将会取得较好的效果，记忆物理知识在眼看或耳听的同时积极动脑思考，再配合口头叙述，同时动笔写出来，这样记得牢固又持久。通过实物、模型、绘制挂图、自制教具等手段、或使用电视、多媒体课件等电教媒体，以及形象生动比喻，将抽象的物理理论形象化，以增强原理规律的直观性。如利用汽油机的活动挂图，汽油机模型，自制的课件能深入浅出地讲清其工作原理。这有助于对知识的理解和记忆。
9.及时复习，缩短间隔
根据艾宾浩斯曲线，材料开始遗忘速度很快，相互间意义联系较少的识记材料在学习后的1—2小时内必须抽出5-10分钟来复习。
常用的记忆方法
理解是记忆的基础
在积极思考、达到深刻理解的基础上记忆材料的方法，叫做理解记忆法。理解记忆是以理解材料内容为前提的。这种理解不仅指看懂了材料，而且包括搞懂了材料各部分之间的逻辑联系，以及该材料和以前的知识经验之间的关系。只有深刻理解了的知识才能牢固地记住它。所以说理解是记忆的前提和基础，故理解是最基本最有效的记忆方法。
理解可以加深记忆，记忆可以促进理解。通过记忆来加深理解和巩固知识，是把物理知识学深学活的关键，没有记忆运用物理知识就是无本之源，无根之水；当然没有理解，记忆物理知识也就成了知识的载体，记忆的仓库。在记忆物理知识时，除了下功夫外，还应该找窍门，掌握规律，采取科学的记忆方法。
理解记忆的基本条件是对材料的理解和进行思维加工。有些材料，如科学要领、范畴、定理、法则和规律、历史事件、文艺作品等，都是有意义的。人们记忆这类材料时，一般都不采取逐字逐句强记硬背的方式，而是首先理解其基本涵义，即借助已有的知识经验，通过思维进行分析综合，把握材料各部分的特点和内在的逻辑联系，使之纳入已有的知识结构，以便保持在记忆中。理解记忆的全面性、牢固性、精确性及迅速有效性，依赖于学习者对材料理解的程度。
理解记忆的效果优于机械记忆。德国著名心理学家艾宾浩斯在做记忆的实验中发现：为了记忆住12个无意义音节，平均需要重复16.5次；为了记住36个无意义章节，需重复54次；而记忆六首诗中的480个音节，平均只需要重复8次！这个实验告诉我们，凡是理解了的知识，就能记得迅速、全面而牢固。不然，愣是死记硬背，那真是费力不讨好。
理解记忆是以理解材料内容为前提的。这种理解不仅指看懂了材料，而且包括搞懂了材料各部分之间的逻辑联系，以及该材料和以前的知识经验之间的关系。
怎样进行理解记忆
既然记忆有这种规律特点，那么在学习的时候就要经常有意识地运用理解记忆，在记忆的时候展开积极的思维，这样才能取得良好的效果。如果在可以运用理解记忆的时候不去运用，而偏偏要使用机械记忆进行无意义的重复，那可就不止事倍功半，而是相差十倍二十倍了。
我们在记忆材料的时候，只要它是有意义的，就应该向自己提出“先理解、后记忆”的要求，把材料分成大小段落和层次，找出它们之间的逻辑联系，而不要从一开始就逐字逐句地记忆。
举例：
1.力与运动的关系（牛顿第一定律）
(1)内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.
(2)意义：①揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律；
②揭示了力与运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。
理解：
运动不是力产生的，即，力不是运动产生的原因。
力是改变物体运动状态的原因，即物体受到力（合力）的作用时，运动状态发生改变（速度变化）。
力是产生加速度的原因。
④运动不需要力来维持，没有力物体照样运动，如果有力物体运动速度会发生变化，即产生加速度。
2.顿第二定律：物体加速度的大小跟所受外力的合力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟合外力方向相同．表达式：F＝ma.
理解：
图表理解
瞬时性   a与F对应同一时刻，即a为某时刻的加速度时，F为该时刻物体所受合力
因果性   F是产生a的原因，物体具有加速度是因为物体受到了力
同一性   (1)加速度a相对于同一惯性系(一般指地面)
(2)a＝Fm中，F、m、a对应同一物体或同一系统
(3)a＝Fm中，各量统一使用国际单位

独立性   (1)作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵循牛顿第二定律
(2)物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和
(3)力和加速度在各个方向上的分量也遵循牛顿第二定律，即ax＝Fxm，ay＝Fym

特别注意
第一、这是一个矢量式，也就意味着a的方向永远与产生它的那个力的方向一致。(F可以是合力也可以是某一个分力)
第二、F与a是关于“m”一一对应的，千万不能张冠李戴，这在解题中经常出错。主要表现在求解连接体加速度情形。
第三、将“F=ma”变形成F=m△v/△t，其中，a=△v/△t得出△v=a△t这在“力、电、磁”综合题的“微元法”有着广泛的应用(近几年连续考到)。
第四、验证牛顿第二定律实验，是一个必须掌握的重点实验，特别要注意：
(1)注意实验方法用的是控制变量法;
(2)注意实验装置和改进后的装置(光电门)，平衡摩擦力，沙桶或小盘与小车质量的关系等;
(4)注意数据处理时，对纸带匀加速运动的判断，利用“逐差法”求加速度。(用“平均速度法”求速度)
(5)会从“a-F”“a-1/m”图像中出现的误差进行正确的误差原因分析。
3.牛顿第三定律
内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上.
表达式：F＝－F′
理解：
“三同、三异、三无关”.
(1)三同同大小同时产生、变化、消失同性质
(2)三异反向异体，即作用力、反作用力作用在不同物体上不同效果
(3)三无关与物体的种类无关与相互作用的两物体的运动状态无关与是否和其他物体相互作用无关
4.位移：描述位置变化的物理量。矢量，方向由初位置指向末位置。
5.速度：描述运动快慢的物理量。矢量，方向即为运动方向。
6.加速度的概念：描述速度变化快慢的物理量。矢量，方向是速度变化量的方向或是合力方向。
7.超重失重
1）超重
(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象．
(2)产生条件：物体具有向上的加速度．
2）失重
(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象．
(2)产生条件：物体具有向下的加速度．
3）完全失重
(1)定义：物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)等于0的现象称为完全失重现象．
(2)产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下．
4）实重和视重
(1)实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关．
(2)视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力．此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重．
5）理解：
加速度向上超重；加速度向下失重；加速度等于g完全失重。
弹力大于重力超重；弹力小于重力失重；弹力等于零完全失重。
“超重”和“失重”并不是重力的增减。
9.功与能
功是力对空间位置的积累，功的表达式是W = FX cosα。其中，W 表示功， F 表示力, α为力与位移之间的夹角。由于物体的运动具有相对性，对不同参照系，位移不同，所以力所做的功与参照系的选取有关。功是标量，功是过程量。
"能量"在物理中的意义:能量是物理学中描写一个系统或一个过程的一个量。一个系统的能量可以被定义为从一个被定义的零能量的状态转换为该系统现状的功的总和。一个系统到底有多少能量在物理中并不是一个确定的值，它随着对这个系统的描写而变换。能量是标量，能量是状态量。
关系：功是能量转化的量度，即做了多少功就有多少能量发生转化。做功的过程就是能量的转化过程。即W= E
10.功率：表示做功快慢的物理量。即P=
理解：
平均功率计算P=
瞬时功率计算P=FVcosα，其中α为力与速度的夹角，V为瞬时速度。若V为平均速度，这个公式也可以计算平均功率。
11.   楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。或者表述为:感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因。
这是让初次学习这个定律的同学感觉要晕倒的物理定律！
该奇葩定律是由俄国物理学家楞次于1834年发现，换种说法就是“来拒去留”的意思。
楞次定律其实是“能量守恒定律"在"电磁现象"中的具体表现。又被称为"电磁学"中的"惯性定律"。
这个物理定律最奇葩的原因之一是其”前言不搭后语“，前一句说“感应电流的方向”，后一句却只字不提“方向”。
下面说几种理解记忆该奇葩定律的方法：
先从最正规的开始：
让我们从“语文”中“语法”角度去解释，先找出主语、谓语、宾语。
针对后面那句的语法解释：
主语是“磁场”，谓语是“阻碍”，宾语是“变化”！即“磁场阻碍变化”！
那么，谁的磁场？即磁场的定语是什么？——“感应电流”的磁场；也就是“新磁场”！
谁的“变化”？即变化的定语是什么？——“磁通量”的变化；
谁的“磁通量"？即磁通量的定语是什么？——“引起感应电流”的磁通量；也就是“原磁场的磁通量”！
总的来说，就是“新磁场阻碍原磁场的变化”！
还不太理解？
那么从另外四种描述去理解：
1.阻碍原磁通量的变化；（“增反减同”）
2.阻碍相对运动；（“来拒去留”）
3.使线圈有变大或变小的趋势；（“增缩减扩”）
4.阻碍自身电流的变化。（自感现象）
这里“阻碍”不是“阻止”！无法“阻止”，只能“延缓”。
如果还不是太懂，那么下面这几种方式，可以让你一秒就懂了。
第一种：最通俗的解释——
你要来我偏不让你来，但是你还是来了，你要走我偏不让你走，但是你还是走了；
你要变大我偏不让你变大，但是你还是变大了，你要变小我偏不让你变小，当时你还是变小了。
第二种：最诗情画意的解释——
“相见时难别亦难！”
第三种：最另类说法——
“贱”！
“近之则不逊，远之则怨”！
12.有效值的理解：在两个相同的电阻器件中，分别通过直流电和交流电，如果经过同一时间，它们发出的热量相等，那么就把此直流电的大小作为此交流电的有效值。
理解：
正弦电流的有效值等于其最大值的0.707倍。
等效替代的思想。
效果相同的理解：“三同”即“相同电阻、相同时间、相同热量”
13.物理量、变化量、变化率
1）变化量：在物理学中,某个物理量的变化量是指在某个特定的过程中,其末状态值与初状态值之差。物理量x变化量与x对时间的变化率。
（1）物理量x ，描述物理过程或物理状态的量称为物理量。如：位移s、速度v、加速度a、力F、动量p、电量Q、电流强度I、磁通量、感应电动势E等。
（2）物理量x对时间的变化率
即物理量的变化量△x与所用时间△t的比值。如：
位移的变化率 =v，这是平均速度；
速度的变化率 =a，这是平均加速度；
动量的变化率，这是平均力；
电量的变化率，这是平均电流强度；
磁通量的变化率（单匝线圈），这是平均感应电动势。
2）物理量x与x对时间的变化率之间的关系
以电磁感应现象为例。

结论：
（1）物理量为恒量，其变化率为零；图象表达如图1所示。
（2）物理量线性变化，其变化率恒定；图象表达如图2所示。
（3）物理量的函数为二次函数，其变化率为一次函数；
（4）物理量为正弦（余弦）函数，其变化率为余弦（正弦）函数。图象表达如图3,4所示。

14.矢量与标量
1）概念的区别
一种是在选定测量单位以后，仅需用数字表示大小的量叫标量；另一种是在选定测量单位后，除用数字表示其大小外，还需用一定的方向才能说明性质，叫矢量。
2）运算法则区别
在中学物理中，长度、质量、时间、密度、功、能量、温度、电流强度等都是标量，标量运算服从代数运算法则。力、位移、速度、加速度、动量、冲量、电场强度、磁感应强度等都是矢量，矢量的运算要遵循平行四边形法则或三角形法则。矢量常用带有箭头的直线段表示。线段的长度代表矢量大小，箭头代表矢量的方向。
3）正负号区别
在中学物理中，无论是矢量，还是标量，都存在正负号问题。但矢量正负号跟标量正负号有本质区别。
⑴矢量正负号：在选定一个正方向的前提下，矢量的正负号实质上表示矢量的方向。若矢量为正，表示该矢量跟选定正方向相同；矢量为负表示跟选定正方向相反。
⑵标量正负号：虽然标量无方向，但有的标量也存在正、负号问题。中学物理中标量常见的有以下几种类型：
①表示相对零点大小的正负号，如重力势能、电势能、电势、分子势能、摄氏温度等这些物理量，它们的正负号，常表示大小的意义。
②表示相反的物理过程的正负号，例如功、热量、动能增量、势能增量、内能增量和机械能增量等过程物理量，它们的正负号就表示某一物理过程，即能量增加（或减小）过程。
③表示物体特性的正负号，如电量、透镜焦距、像距等物理量的正负号，表示物体的特性。如电量q>0表示带正电，否则带负电；f>0表示该镜是凸透镜，否则是凹透镜；像距v>0，表示成实像，否则成虚像。
4）矢量表达式与标量表达式的区别
在中学物理中，通常研究一维空间的矢量表达式，如运动学公式、牛顿第二定律、动量守恒、动量定理等，解题时先规定正方向，将矢量转化成带正、负号的代数量表示，再代入公式计算物理量。在标量表达式如动能定理、机械能守恒、功能关系、透镜成像公式等中，计算时只需直接将物理量即大小及正负号代入公式计算即可。总之，在中学物理中，无论是矢量表达式，还是标量表达式，通常最终都按代数运算法则进行计算和讨论。
15.曲线运动与直线运动条件
合力方向与运动方向在一条直线上，物体做直线运动，或者合力为零作直线运动。曲线运动时合力与速度不在一条直线上，并且一定是变速运动。
16.正功与负功
在功的计算式W=Fscosθ中
若θ<90°，W为正，力对物体做正功。该力常称为动力，正功又称动力功。
若θ>90°，W为负，力对物体做负功，或者说物体克服阻力做功，所以负功又称阻力功。
若θ=90°，W=0，力对物体不做功。如在匀速圆周运动中，向心力的方向始终与速度方向垂直，物体在力的方向上的位移始终为零，所以向心力始终不对物体做功。
正功和负功的代数和叫总功，若物体可视为质点，总功等于合外力对物体所做的功。
必须注意：在研究有关“功”的问题时，应分清有没有做功，谁在做功。功是一个只有大小而没有方向的物理量，它是标量而不是矢量。至于正功和负功，不过是区别外力对物体做功还是物体克服阻力做功，或用来表示力与位移同向还是反向，并不是功有方向性。
17.物体本身属性的物理量
质量与外界因素无关,不受环境(温度,海拔,速度)影响。是自己固有的属性,与外界一切条件无关。
熔点、凝固点、沸点、着火点、电容、折射率、电阻率等概念它们共同的一个属性就是物体本身的一种属性，由自身内部因素有关，是区别于其它物体的特点。
18.动量定理
1)内容：物体所受合力的冲量等于物体动量的变化量．
2)表达式：F合•t＝Δp＝p′－p.
3)矢量性：动量变化量方向与合力的方向相同，可以在力的方向上用动量定理．
4)动能和动量的关系：Ek＝p22m.
5）动量定理理解的要点
(1)矢量式．
(2)F既可以是恒力也可以是变力．
(3)冲量是动量变化的原因．
(4)由Ft＝p′－p，得F＝p′－pt＝Δpt，即物体所受的合力等于物体的动量对时间的变化率．
6）用动量定理解释现象
(1)Δp一定时，F的作用时间越短，力就越大；时间越长，力就越小．
(2)F一定，此时力的作用时间越长，Δp就越大；力的作用时间越短，Δp就越小．
分析问题时，要把哪个量一定、哪个量变化搞清楚．
7）应用动量定理解题的步骤
(1)确定研究对象：可以是单个物体，也可以是几个物体组成的系统．
(2)进行受力分析：分析研究对象以外的物体施加给研究对象的力．
(3)分析运动过程，选取正方向，确定初、末状态的动量以及整个过程合力的冲量．
(4)列方程：根据动量定理列方程求解．
18.动量守恒定律
1）内容
如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变．
2）表达式
(1)p＝p′，系统相互作用前总动量p等于相互作用后的总动量p′.
(2)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和．
(3)Δp1＝－Δp2，相互作用的两个物体动量的变化量等大反向．
(4)Δp＝0，系统总动量的增量为零．
3）适用条件
(1)理想守恒：不受外力或所受外力的合力为零．
(2)近似守恒：系统内各物体间相互作用的内力远大于它所受到的外力．
(3)某一方向守恒：如果系统在某一方向上所受外力的合力为零，则系统在这一方向上动量守恒．
4）判断动量是否守恒的步骤
方法一：从受力的角度分析
(1)明确系统由哪几个物体组成．
(2)对系统中各物体进行受力分析，分清哪些是内力，哪些是外力．
(3)看所有外力的合力是否为零，或内力是否远大于外力，从而判断系统的动量是否守恒．
方法二：从系统总动量变化情况判断
(1)明确初始状态系统的总动量是多少．
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析，确定每一个物体的动量变化情况．
(3)确定系统动量变化情况，进而判断系统的动量是否守恒．
5）对动量守恒定律的理解
(1)动量守恒定律是说系统内部物体间的相互作用只能改变每个物体的动量，而不能改变系统的总动量．
(2)应用此定律时我们应该选择地面或相对地面静止或匀速直线运动的物体做参照物．
(3)动量是矢量，系统的总动量不变是说系统内各个物体的动量的矢量和不变．等号的含义是说等号的两边不但大小相等，而且方向相同．
相对性   公式中v1、v2、v1′、v2′必须相对于同一个惯性系
同时性   公式中v1、v2是在相互作用前同一时刻的速度，v1′、v2′是在相互作用后同一时刻的速度
矢量性   应先选取正方向，凡是与选取的正方向一致的动量为正值，相反为负值
普适性   不仅适用于低速宏观系统，也适用于高速微观系统

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