物理思想方法市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx

第1页物理学中思想方法很多。有：。有：图象法、等效转化法、图象法、等效转化法、极限思维方法、临界问题分析法、估算法、对称法、极限思维方法、临界问题分析法、估算法、对称法、微元法、构建物理模型法、猜测与假设法、整体和微元法、构建物理模型法、猜测与假设法、整体和隔离法、寻找守恒量法、引入中间变量法、控制变隔离法、寻找守恒量法、引入中间变量法、控制变量法、类比分析法、统计学思想方法、逆向思维法、量法、类比分析法、统计学思想方法、逆向思维法、平均值法、百分比法、解析法平均值法、百分比法、解析法。至于惯用到函数思想、方程思想、概率思想等，则函数思想、方程思想、概率思想等，则属于数学思想，不在我们讲述范围。属于数学思想，不在我们讲述范围。物理思想方法物理思想方法物理学中思想方法，是求解物理问题根本所在。认物理学中思想方法，是求解物理问题根本所在。认真研究总结物理学中思想方法、策略技巧，并能在真研究总结物理学中思想方法、策略技巧，并能在实际解题过程中灵活应用，可收到事半功倍效果。实际解题过程中灵活应用，可收到事半功倍效果。第2页我们重点讲十大法：我们重点讲十大法：n图形图形图象图解法图象图解法n平均思想方法平均思想方法n极限思维方法极限思维方法n等效转换（化）法等效转换（化）法n临界问题分析法临界问题分析法n猜测与假设法猜测与假设法n对称法对称法n整体和隔离法整体和隔离法n寻找守恒量法寻找守恒量法n构建物理模型法构建物理模型法第3页1图形图形/图象图解法图象图解法n图形图形/图象图解法图象图解法就是就是将物理现象或过程用图将物理现象或过程用图形形/图象表征出图象表征出后，再后，再据图形表征特点或图象据图形表征特点或图象斜率、截距、面积所表述物理意义来求解斜率、截距、面积所表述物理意义来求解方法。方法。尤其是图象法对于一些定性问题求解独到好处。尤其是图象法对于一些定性问题求解独到好处。第4页例例1 一大木箱放在平板车后部，到驾驶室一大木箱放在平板车后部，到驾驶室距离为距离为L=1.60m，如图所表示。木箱与平板车之间，如图所表示。木箱与平板车之间动摩擦因数为动摩擦因数为=0.484。平板车以恒定速度。平板车以恒定速度V0=22.0m/s匀速行驶，突然驾驶员刹车，使车均匀速行驶，突然驾驶员刹车，使车均匀减速，为不让木箱撞击驾驶室，从开始刹车到车完匀减速，为不让木箱撞击驾驶室，从开始刹车到车完全停定，最少要经过多长时间？（全停定，最少要经过多长时间？（g=10m/s2）。）。解：解：木箱停顿历时作速度时木箱停顿历时作速度时间图象如图所表示。从图知间图象如图所表示。从图知1.6=又又V0=gt2 解得解得t=4.4S第5页例例2 在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分别为别为M1和和M2木板，在两木板左端各放一个大小、木板，在两木板左端各放一个大小、形状、质量完全相同物块，如图所表示。开始时，形状、质量完全相同物块，如图所表示。开始时，各物均静止。今在两物块上各作用一水平恒力各物均静止。今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2。在物块与木板分离时，两木板速度分别为。在物块与木板分离时，两木板速度分别为V1、V2，物块与两木板之间动摩擦因数相同，以下说法，物块与两木板之间动摩擦因数相同，以下说法正确是正确是A 若若F1=F2，M1M2，则，则V1V2 B 若若F1=F2，M1M2，则，则V1V2C 若若F1F2，M1=M2，则，则V1V2 D 若若F1F2，M1=M2，则，则V1V2第6页解析：解析：对对A选项，选项，m加速度加速度a相同，相同，M加速度是加速度是a1a2a，作，作图象如图图象如图(A)所表示所表示.因为相对位移相等因为相对位移相等,即图象中阴影部分相等即图象中阴影部分相等,则则t2t1,进而进而V2V1.选项选项A错。错。对于对于B选项，选项，m加速度加速度a相同，相同，M加速度是加速度是aa1a2。作出。作出Vt图象如图图象如图B所表示。因为相对位移相等所表示。因为相对位移相等,即图象中阴影部分相等即图象中阴影部分相等,则则t2t1,进而进而V2V1.，B选项正确。选项正确。对于对于C选项，选项，M加速度加速度a相同，相同，m加速度是加速度是a1a2a。作出。作出Vt图象如图图象如图(C)所表示所表示.因相对位移相等，则从图知因相对位移相等，则从图知t1t2。因为。因为M加速度相同，则加速度相同，则M末速度为末速度为V1V2，C选项错。选项错。对于对于D选项，选项，M加速度加速度a相同，相同，m加速度是加速度是aa1a2。作出。作出Vt图象如图图象如图(D)所表示所表示.因相对位移相等因相对位移相等,则从图知则从图知t1t2。因为。因为M加速度相同，则加速度相同，则M末速度为末速度为V1V2，D选项正确。选项正确。第7页例3一物体做加速直线运动，依次经过一物体做加速直线运动，依次经过A、B、C三点，三点，AB=BC，物体在，物体在AB段加速度为段加速度为a1，在在BC段加速为段加速为a2，且物体在，且物体在B点速度为点速度为 则则:A.a1a2B.a1=a2C.a1a2D.不能确定不能确定第8页n解析：依题意作出物体依题意作出物体vt图象如图所表示，图线下图象如图所表示，图线下方所围成面积表示物体位移，由几何知识知图线方所围成面积表示物体位移，由几何知识知图线不满足不满足AB=BC，所以只能是，所以只能是这种情况，因为斜率这种情况，因为斜率表示加速度，所以表示加速度，所以a1a2故选故选C。vAvbvc0tv2t第9页n例例4 一颗速度较大子弹，水平击穿原来静止在一颗速度较大子弹，水平击穿原来静止在光滑水平面上木块，设木块对子弹阻力恒定，则光滑水平面上木块，设木块对子弹阻力恒定，则当子弹入射速度增大时，以下说法中正确是当子弹入射速度增大时，以下说法中正确是 （）nA、木块取得动能变大木块取得动能变大nB、木块取得动能变小、木块取得动能变小nC、子弹穿过木块时间变长、子弹穿过木块时间变长nD、子弹穿过木块时间变短、子弹穿过木块时间变短第10页解析：解析：子弹以速度子弹以速度v0穿透木块过程中，子弹、木块在水平方向都受恒穿透木块过程中，子弹、木块在水平方向都受恒力作用，子弹做匀减速运动，木块做匀加速运动，子弹、木块运动力作用，子弹做匀减速运动，木块做匀加速运动，子弹、木块运动 vt图如实线所表示。图中分别表示子弹穿过木块过程中木块、子弹运动图如实线所表示。图中分别表示子弹穿过木块过程中木块、子弹运动图象，而图中梯形图象，而图中梯形OABv0面积表示子弹相对木块位移即木块长面积表示子弹相对木块位移即木块长L，当，当子弹入射速度增大变为子弹入射速度增大变为v0时，子弹、木块运动图象便如图中虚线所表时，子弹、木块运动图象便如图中虚线所表示，梯形示，梯形OABv0面积仍等于子弹相对木块位移即木块长面积仍等于子弹相对木块位移即木块长L，故梯形，故梯形OABv0与梯形与梯形OABv0面积相等。由图可知，当子弹入射速度增加面积相等。由图可知，当子弹入射速度增加时，木块取得动能变小，子弹穿过木块时间时，木块取得动能变小，子弹穿过木块时间 变短，所以本题正确变短，所以本题正确B、D。0V0t点评：点评：在在利用作图分析法解利用作图分析法解题时，怎样能依据题意将题题时，怎样能依据题意将题目中抽象文字用图象正确地目中抽象文字用图象正确地表现出来是解题关键，在画表现出来是解题关键，在画图时，要尤其注意状态改变图时，要尤其注意状态改变连接处特征和前后不一样过连接处特征和前后不一样过程区分和联络，同时也要将程区分和联络，同时也要将这种区分和联络表现在图象这种区分和联络表现在图象上。上。ABV0ABt第11页2 极限思维方法极限思维方法n极限思维方法是极限思维方法是将问题推向极端状态过程将问题推向极端状态过程中中,着眼一些着眼一些物理量在连续改变过程中改变物理量在连续改变过程中改变趋势及普通规律在极限值下表现或者说极趋势及普通规律在极限值下表现或者说极限值下普通规律表现限值下普通规律表现,从而对问题进行分析从而对问题进行分析和推理一个思维方法。和推理一个思维方法。第12页例例1 如图所表示如图所表示,一束含有红、蓝色细光束射到平行玻璃板一束含有红、蓝色细光束射到平行玻璃板上表面，折射后进入玻璃板中，则关于光束在玻璃板下表面上表面，折射后进入玻璃板中，则关于光束在玻璃板下表面上发生现象，以下说法中正确是上发生现象，以下说法中正确是A 一部分发生反射，一部分发生折射一部分发生反射，一部分发生折射B 增大光线在上表面入射角，光线在下表面上可增大光线在上表面入射角，光线在下表面上可 能能发生全反射发生全反射C 光线在下表面上最先发生全反射是红光光线在下表面上最先发生全反射是红光D 光线在下表面上最先发生全反射是紫光光线在下表面上最先发生全反射是紫光解析：据光反射折射知识，解析：据光反射折射知识，A选项正确选项正确对对B选项，将入射角推到极端，即入射角为选项，将入射角推到极端，即入射角为90据光路可逆知此时折射角等于临界角。到了下据光路可逆知此时折射角等于临界角。到了下表面上，折射角最大只能为表面上，折射角最大只能为90。故不能发生全故不能发生全反射。反射。BCD选项均错选项均错将问题推向极端将问题推向极端,极限值下普通规律表现极限值下普通规律表现第13页例2 如图所表示，一根轻弹簧上端固定，下端挂一个质量为m0平盘，盘中有一质量为m物体，当盘静止时，弹簧长度比其自然长度伸长了L。今向下拉盘使弹簧再伸长L后停顿，然后松手放开，设弹簧总处于弹性程度之内，则刚松手时盘对物体支持力等于 A B C D 解析解析:极端到极端到L=0,则盘对则盘对m支持力应为支持力应为mg.正确正确答案为答案为A将问题推向极端将问题推向极端,极限值下普通规律表现极限值下普通规律表现第14页若用撤去一个力时,其它力协力就是该力结论求:则有:F=(m+m0)a 而F=KL (m+m0)g=KL于是有a=gL/L对m有：FN-mg=ma解得：FN=第15页b+Q1Q2acE例例3 如图所表示如图所表示,空间有正电荷空间有正电荷Q1 和负和负Q2.已知连已知连线上线上b点场强为零点场强为零.则则a点场强方向为点场强方向为A 向左向左B 向右向右C 可能向左也可能向右可能向左也可能向右D 与与b点到点到Q2距离跟距离跟Q1、Q2距离比值相关距离比值相关解析：b点场强为零，表明Q1在b点建立向右场强跟Q2在b点建立向左场强大小相等。把a点外推到 Q2，显然Q2在b点建立向左场强大于Q1在在b点建立向右场强点建立向右场强所以a点场强方向向左。将问题推向极端将问题推向极端,极限值下普通规律表现极限值下普通规律表现第16页3 平均思想方法平均思想方法n物理学中，物理学中，有些物理量有些物理量是是某个物理量某个物理量对对另一物另一物理量理量积累，若积累，若某个物理量某个物理量是改变，则在求解是改变，则在求解积积累量累量时，可把时，可把改变这个物理量改变这个物理量在整个积累过程在整个积累过程看作是看作是恒定一个值恒定一个值平均值平均值，从而经，从而经过求积方法来求积累量。这种方法叫平均思想过求积方法来求积累量。这种方法叫平均思想方法。方法。n物理学中经典平均值有：平均速度、平均加速物理学中经典平均值有：平均速度、平均加速度、平均功率、平均力、平均电流等。对于线度、平均功率、平均力、平均电流等。对于线性改变情况，平均值性改变情况，平均值=（初值（初值+终值）终值）/2。因为。因为平均值只与初值和终值相关平均值只与初值和终值相关,不包括中间过程不包括中间过程,所以在求解问题时有很大妙用所以在求解问题时有很大妙用.第17页例例1 一静止物体所受到合外力随时间改变关系如图一静止物体所受到合外力随时间改变关系如图所表示，图中所表示，图中F1、F2未知。已知物体从未知。已知物体从t=0时刻出时刻出发，在发，在3t0时刻恰又回到出发点。试求时刻恰又回到出发点。试求t0时刻物体速时刻物体速度度V1与与3t0时刻物体速度时刻物体速度V2之比。之比。解析：解析：F1、F2未知。求得是未知。求得是t0时刻物体速度时刻物体速度V1与与3t0时时刻物体速度刻物体速度V2之比。之比。物体运动轨迹如图所表示。物体运动轨迹如图所表示。从图知从图知S1=S2而而S1=解得解得把把改变这个物理量改变这个物理量在整个积累过程看作是在整个积累过程看作是恒定一个值恒定一个值平均值平均值，从而，从而经过求积方法来求积累量经过求积方法来求积累量第18页此题也可用图象法求解 n作作Vt图象如图所表示。图象如图所表示。n设速度为零时为时刻设速度为零时为时刻t,则则n 由位移相等得由位移相等得 n由由t03t0时间内加速度相等得时间内加速度相等得n解得解得第19页例例2如图所表示，内壁光滑、四角呈圆弧状长方形空腔管，如图所表示，内壁光滑、四角呈圆弧状长方形空腔管，位于竖直平面内，位于竖直平面内，B、D等高。两个一样小球，从静止开始由等高。两个一样小球，从静止开始由A点分别从左右两侧运动到点分别从左右两侧运动到C点，不计碰撞损失，则以下判断点，不计碰撞损失，则以下判断正确是（正确是（）A 两球抵达两球抵达C时速率相同，但右侧下滑小球较先抵达时速率相同，但右侧下滑小球较先抵达C点点B两球抵达两球抵达C时速率相同，但沿左侧下滑小球较先抵达时速率相同，但沿左侧下滑小球较先抵达C点点C两球同时抵达两球同时抵达C，且动量相同，且动量相同D两球同时抵达两球同时抵达C，但动量不相同，但动量不相同解析:由机械能守恒知:小球抵达B点和D点速率相等,抵达C点速率也相等.D选项正确.因而AB段与AD段平均速率VB/2也相等.BC段与DC段平均速率(VB+VC)/2也相等,但前段平均速率小于后段平均速率这么这么,沿左侧下滑时沿左侧下滑时,小速度走长距离小速度走长距离,大速度走短距离大速度走短距离,较沿右侧较沿右侧下滑下滑,小速度走短距离小速度走短距离,大速度走长距离要费时多大速度走长距离要费时多,显然选项显然选项A正确正确把把改变这个物理量改变这个物理量在整个积累过程看作是在整个积累过程看作是恒定一个值恒定一个值平均值平均值，从而，从而经过求积方法来求积累量经过求积方法来求积累量第20页上题也可用图象法求解上题也可用图象法求解VB(D)VCt1t2显然,沿右侧下滑时费时少第21页4 等效转换（化）法等效转换（化）法n等效法，就是在等效法，就是在确保效果相同前提下确保效果相同前提下，将一个将一个复杂物理问题转换成较简单问题复杂物理问题转换成较简单问题思维方法。其思维方法。其基本特征为等效替换基本特征为等效替换。n物理学中等效法应用较多。协力与分力；合运物理学中等效法应用较多。协力与分力；合运动与分运动；总电阻与分电阻；交流电有效值动与分运动；总电阻与分电阻；交流电有效值等。除这些等效等效概念之外，还有等效电路、等。除这些等效等效概念之外，还有等效电路、等效电源、等效模型、等效过程等。等效电源、等效模型、等效过程等。第22页例1（等效电源等效电源）如图所表示，虚线框内各元件参数均不知。在a、b端接一只R1=10电阻时，测得其电流I1=1A；若在a、b间换接电阻R2=18时，测得电流I2=0.6A；换接电阻R3时，测得其电流I3=0.1A，则R3阻值为多少？且电动势为E，内阻为r，则 E=I1（R1+r）E=I2（R2+r）E=I3（R3+r）解得E=12V r=2确保效果相同前提下，将复杂物理问题转换成简单问题确保效果相同前提下，将复杂物理问题转换成简单问题R3=118解析：视虚线框内整体为一电源，解析：视虚线框内整体为一电源，第23页（3）因为等效“重力”F=mg，所以等效重力加速度g=g.于是由周期公式得摆振动周期（4）小球在竖直面内恰好做圆周运动时，在“最高点”时最小速度满足F=mg=m 所以最小速度 =例2（等效重力等效重力）如图所表示，小球质量为m，带电量为q，整个区域加一个场强为E水平方向匀强电场，小球系在长为L绳子一端，且在与竖直方向成45角P点处平衡。则（1）小球所受电场力多大？（2）假如小球被拉至与O点在同一水平面C点自由释放，则小球抵达A点速度是多大？此时绳上拉力又为多大？（3）在竖直平面内，假如小球以P点为中心做微小摆动，其振动周期为多少？（4）若使小球在竖直平面内恰好做圆周运动时，最小速度为多少？解析：（1）小球受力如图所表示。因小球处于平衡，所以qE=mg确保效果相同前提下，将复杂物理问题转换成简单问题确保效果相同前提下，将复杂物理问题转换成简单问题（2）因重力和电场力恒定不变，故可等效为一个新“重力”F。若将小球被拉至与O点在同一水平面C点自由释放，则小球抵达A点时，恰好与C点位置关于0P对称。因而小球在A点速度为零。此时有T=mg第24页例3 （等效模型等效模型）如图所表示，半径为如图所表示，半径为R铅球球心为铅球球心为O，在与球面相切处挖去半径为一个小球，球心在，在与球面相切处挖去半径为一个小球，球心在O1。余下月牙形质量为余下月牙形质量为M，在，在OO1连线外放另一质量为连线外放另一质量为m小球，球心为小球，球心为O2，OO2距离为距离为d，试求，试求M、m间万有间万有引力。引力。解：万有引力解：万有引力r为两物体之间距离。为两物体之间距离。对于月牙形状来说，对于月牙形状来说，重心位置显然不能确定，这就是本题难点重心位置显然不能确定，这就是本题难点。但采取等效方法轻而易举。但采取等效方法轻而易举。假想把挖去那部分填满，则大球对假想把挖去那部分填满，则大球对O2引力引力F1方向向左。方向向左。而补上去球对球而补上去球对球O2万有引力万有引力F2也是向左。这么，月牙形也是向左。这么，月牙形状物对球状物对球O2引力引力F=F1F2。确保效果相同前提下，将复杂物理问题转换成简单问题确保效果相同前提下，将复杂物理问题转换成简单问题将月牙形物体对O2引力转化成两圆球对O2引力差计算第25页大球体积大球体积V=补上小球体积补上小球体积V1=设补上小球质量为设补上小球质量为m,于是有于是有 (M+m)=M大球质量大球质量(M+m)=；补上小球质量补上小球质量m=于是于是 F1=所以月牙形物对小球所以月牙形物对小球O2万有引力万有引力 方向向左方向向左第26页例例4 （化等式为不等式化等式为不等式）如图所表示，一排人站）如图所表示，一排人站在沿在沿X轴水平轨道旁，原点轴水平轨道旁，原点O两侧人序号都为两侧人序号都为n（n=1、2、3）。每人拷中有一个沙袋。）。每人拷中有一个沙袋。x0一侧每个一侧每个沙袋质量为沙袋质量为m1=14，x0一侧每个沙袋质量为一侧每个沙袋质量为m2=10。一质量为。一质量为M=48小车以某速度从原点出小车以某速度从原点出发向正发向正x方向滑方向滑 行，不计轨道阻力。当车每经过一人行，不计轨道阻力。当车每经过一人身旁时，此人就把沙袋以水平速度身旁时，此人就把沙袋以水平速度u朝与车速相反方朝与车速相反方向沿车面扔到车上，向沿车面扔到车上，u大小等于扔此袋之前瞬间车速大小等于扔此袋之前瞬间车速大小大小2n倍（倍（n是此人序号数）。求空车出发后，车上是此人序号数）。求空车出发后，车上堆积了几个沙袋时车就反向滑行？堆积了几个沙袋时车就反向滑行？第27页解：在解：在X0一侧，第一个人扔沙袋有一侧，第一个人扔沙袋有第二个人扔沙袋，有第二个人扔沙袋，有第第n个人扔沙袋，有个人扔沙袋，有要使车反向，则要要使车反向，则要化等式为不等式化等式为不等式即即 解得解得n2.4因因n不能为小数，故取不能为小数，故取n=3确保效果相同前提下，将复杂物理问题转换成简单问题确保效果相同前提下，将复杂物理问题转换成简单问题第28页5 猜测与假设法猜测与假设法n猜测与假设法，是在研究对象物理过程不猜测与假设法，是在研究对象物理过程不明了或物理状态不清楚情况下，依据猜测，明了或物理状态不清楚情况下，依据猜测，假设出一个过程或一个状态，再据题设所假设出一个过程或一个状态，再据题设所给条件经过分析计算结果与实际情况比较给条件经过分析计算结果与实际情况比较作出判断作出判断一个方法一个方法,或是人为地改变原题所或是人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖结论给条件，产生出与原题相悖结论，从而使从而使原题得以更清楚方便地求解一个方法。原题得以更清楚方便地求解一个方法。第29页例例1 一只船以恒定对水速度一只船以恒定对水速度,往返于上、游两码往返于上、游两码头之间，假如以时间头之间，假如以时间t1和和t2分别表示水流速较小分别表示水流速较小和较大时船往返一次所需时间，那么，两时间长和较大时船往返一次所需时间，那么，两时间长短关系为短关系为A t1=t2 B t1 t2 C t1 t2 D 条件不足，不能判断条件不足，不能判断解析解析:假设船速等于水速假设船速等于水速,则逆水而上时船对地速度则逆水而上时船对地速度为零为零,永远也返不回去永远也返不回去,那往返一次所需时间为无穷那往返一次所需时间为无穷大大.由此可见水流速越小由此可见水流速越小,所需时间越少所需时间越少.正确答案为正确答案为C人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖结论人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖结论，第30页例2 一个小球竖直上抛，初速度与返回抛出点速度一个小球竖直上抛，初速度与返回抛出点速度大小之比为大小之比为K，设小球运动中受到空气阻力大小不，设小球运动中受到空气阻力大小不变，则空气阻力变，则空气阻力f与小球重力与小球重力G之比为之比为 A B C D 解析解析:假设假设K=1,则初速度与返回时速度相等则初速度与返回时速度相等.此此种情况种情况f应为零应为零将将K=1代入式中代入式中,显然选项显然选项C正确正确人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖结论人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖结论，第31页例例3 总质量为总质量为M火箭以速度火箭以速度V0沿水平方向飞行，沿水平方向飞行，当质量为当质量为m燃气，以相对于火箭为燃气，以相对于火箭为u速度向后喷出速度向后喷出后，火箭速度为后，火箭速度为 A B C D 解析解析:假设假设u=0,火箭速度应仍为火箭速度应仍为V0.由式可知由式可知,C选项正确选项正确人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖结论人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖结论，第32页例例4 一辆带着拖车卡车总质量为一辆带着拖车卡车总质量为M,沿平直公路匀沿平直公路匀速前进速前进.在途中在途中,质量为质量为m拖车脱钩拖车脱钩.当司机发觉时当司机发觉时,卡车已驶过脱钩点卡车已驶过脱钩点s1,于是马上关闭油门于是马上关闭油门.若阻力与若阻力与车重成正比车重成正比,且关闭油门前卡车牵引力不变且关闭油门前卡车牵引力不变,试求卡试求卡车与拖车都停顿时车与拖车都停顿时,二者间距离二者间距离L.解析：假设脱钩时，卡车同时撤去牵引力，则卡解析：假设脱钩时，卡车同时撤去牵引力，则卡车与拖车滑行距离相同，停在同一点。显然，卡车与拖车滑行距离相同，停在同一点。显然，卡车比拖车多滑了距离是在滑车比拖车多滑了距离是在滑S1一段内牵引力做功一段内牵引力做功效果。于是有效果。于是有（Mm）gL=Mg s1L=假设出一个过程或一个状态，再据题设条件经过分析计算结果与实际情况比较作出判断假设出一个过程或一个状态，再据题设条件经过分析计算结果与实际情况比较作出判断第33页例5 在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分别为在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分别为M1和和M2木板，在两木板左端各放一个大小、形状、质量完全相同木板，在两木板左端各放一个大小、形状、质量完全相同物块，如图所表示。开始时，各物均静止。今在两物块上各物块，如图所表示。开始时，各物均静止。今在两物块上各作用一水平恒力作用一水平恒力F1、F2。在物块与木板分离时，两木板速度。在物块与木板分离时，两木板速度分别为分别为V1、V2，物块与两木板之间动摩擦因数相同，以下说，物块与两木板之间动摩擦因数相同，以下说法正确是法正确是A 若若F1=F2，M1M2，则，则V1V2 B 若若F1=F2，M1M2，则，则V1V2C 若若F1F2，M1=M2，则，则V1V2 D 若若F1F2，M1=M2，则，则V1V2解析解析:依题意依题意,A情形中情形中.a1a2a.假设假设a2=a.则物块与木则物块与木板分离时历时板分离时历时,则则V2为为.显然显然A选项错选项错.则则B对对.C选项中选项中,a1a2a.假设假设a2=a,则物块与木板分离时历时则物块与木板分离时历时,则则V2为为.显然显然C选项错选项错.则则D对对.第34页例例例例6 6 如如图图所所表表示示，在在一一粗粗糙糙水水平平面面上上有有两两个个质质量量如如图图所所表表示示，在在一一粗粗糙糙水水平平面面上上有有两两个个质质量量分分别别为为分分别别为为m1m1和和和和m2m2木木块块木木块块1 1和和和和2 2，用用原原长长为为，用用原原长长为为l l、劲劲度度系系数数、劲劲度度系系数数为为为为k k轻轻弹弹簧簧连连结结起起来来，木木块块与与地地面面间间动动摩摩擦擦因因数数轻轻弹弹簧簧连连结结起起来来，木木块块与与地地面面间间动动摩摩擦擦因因数数均均为为均均为为u u，现现用用一一水水平平力力向向右右拉拉木木块块，现现用用一一水水平平力力向向右右拉拉木木块块2 2，当当两两木木块块一一，当当两两木木块块一一起起 匀匀 速速 运运 动动 时时，两两 木木 块块 间间 距距 离离 为为起起 匀匀 速速 运运 动动 时时，两两 木木 块块 间间 距距 离离 为为解析解析:假设假设m1=0,则弹簧应为则弹簧应为原长原长.从式可知从式可知A和和D正确正确.假假设设m2=0,则弹簧应大于则弹簧应大于L.由式由式可知选项可知选项A正确正确m2m1第35页例例例例7 7 平行玻璃砖厚度为平行玻璃砖厚度为平行玻璃砖厚度为平行玻璃砖厚度为d d，折射率为，折射率为，折射率为，折射率为n n，一束光线，一束光线，一束光线，一束光线以入射角以入射角以入射角以入射角 射到玻璃砖上，出射光线相对于入射光射到玻璃砖上，出射光线相对于入射光射到玻璃砖上，出射光线相对于入射光射到玻璃砖上，出射光线相对于入射光线侧移距离为线侧移距离为线侧移距离为线侧移距离为x x，如图所表示，则，如图所表示，则，如图所表示，则，如图所表示，则x x决定于以下决定于以下决定于以下决定于以下哪个表示式（哪个表示式（哪个表示式（哪个表示式（）解析解析:假设假设=0,=0,则则则则x x应为零应为零应为零应为零.从式可知从式可知从式可知从式可知,选项选项选项选项C C符合符合符合符合.假设假设假设假设n=1,n=1,则则则则X X也应为零也应为零也应为零也应为零.从式可知从式可知从式可知从式可知,ABCD,ABCD选项均符合。选项均符合。选项均符合。选项均符合。综合以上正确选项为综合以上正确选项为综合以上正确选项为综合以上正确选项为C C 第36页6 整体法和隔离法整体法和隔离法n整体法是在确定研究对象或研究过程时整体法是在确定研究对象或研究过程时,把多个物把多个物体看作为一个整体体看作为一个整体或或多个过程看作整个过程多个过程看作整个过程方法方法;隔离法是把单个物体作为研究对象或只研究一个孤隔离法是把单个物体作为研究对象或只研究一个孤立过程方法立过程方法.n整体法与隔离法，二者认识问题触角截然不一样整体法与隔离法，二者认识问题触角截然不一样.整体法，是大方面或者是从整方面来认识问题，宏整体法，是大方面或者是从整方面来认识问题，宏观上来揭示事物本质和规律观上来揭示事物本质和规律.而而隔离法则是从小方隔离法则是从小方面来认识问题，然后再经过各个问题关系来联络，面来认识问题，然后再经过各个问题关系来联络，从而揭示出事物本质和规律从而揭示出事物本质和规律。因而在解题方面，整因而在解题方面，整体法不需事无巨细地去分析研究，显简捷巧妙，但体法不需事无巨细地去分析研究，显简捷巧妙，但在初涉者来说在了解上有一定难度；隔离法逐一过在初涉者来说在了解上有一定难度；隔离法逐一过程、逐一物体来研究，虽在求解上繁点，但对初涉程、逐一物体来研究，虽在求解上繁点，但对初涉者来说，在了解上较轻易。熟知隔离法者应提升到者来说，在了解上较轻易。熟知隔离法者应提升到整体法上。最正确状态是能对二者应用自如整体法上。最正确状态是能对二者应用自如。第37页例1（视多个物体为整体视多个物体为整体）（08海南卷）如图，质海南卷）如图，质量为量为M楔形物块静置在水平地面上，其斜面倾角为楔形物块静置在水平地面上，其斜面倾角为斜面上有一质量为斜面上有一质量为m小物块，小物块与斜面之间小物块，小物块与斜面之间存在摩擦用恒力存在摩擦用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑在小物块运动过程中，楔形物块一直保持速上滑在小物块运动过程中，楔形物块一直保持静止地面对楔形物块支持力为静止地面对楔形物块支持力为 A（Mm）g B（Mm）gF C（Mm）gFsin D（Mm）gFsin mFM解解:视斜面体和物块为整体视斜面体和物块为整体,受力如图所表示受力如图所表示.因物块匀速运动因物块匀速运动,协力为零协力为零.于是有于是有Fsin+FN=(M+m)g所以答案所以答案D正确。正确。第38页例例2（视多个过程为全程视多个过程为全程）如图所表示，一质量为如图所表示，一质量为m、电荷、电荷量为量为q小物体，能够在水平轨道小物体，能够在水平轨道x上运动，上运动，O端有一与轨道端有一与轨道垂直固定墙，轨道处于场强为垂直固定墙，轨道处于场强为E、方向沿、方向沿Ox轴正向匀强电场轴正向匀强电场中，小物体以初速度中，小物体以初速度0从从x0点沿点沿Ox轨道运动，运动中受到轨道运动，运动中受到大小不变摩擦力大小不变摩擦力f作用，且作用，且fqE。设小物体与墙碰撞时机械。设小物体与墙碰撞时机械能损失忽略不计，则它从开始运动到停顿前经过总旅程是能损失忽略不计，则它从开始运动到停顿前经过总旅程是_解：因解：因fqE，故物体不会在轨道上，故物体不会在轨道上停下，只能停在墙角停下，只能停在墙角O处。因小物处。因小物体与墙壁碰撞时无机械能损失，小体与墙壁碰撞时无机械能损失，小物体将在轨道上往复运动。视全过物体将在轨道上往复运动。视全过程为一过程。则有程为一过程。则有 所以所以 第39页例例例例3 3 如图所表示，轻绳两端分别系在圆环如图所表示，轻绳两端分别系在圆环如图所表示，轻绳两端分别系在圆环如图所表示，轻绳两端分别系在圆环A A和和和和小球小球小球小球B B上，圆环上，圆环上，圆环上，圆环A A套在粗糙水平直杆套在粗糙水平直杆套在粗糙水平直杆套在粗糙水平直杆MNMN上，现上，现上，现上，现用水平力用水平力用水平力用水平力F F拉着绳子上一点拉着绳子上一点拉着绳子上一点拉着绳子上一点OO，使小球，使小球，使小球，使小球B B从图中从图中从图中从图中实线位置迟缓上升到虚线位置，但圆环实线位置迟缓上升到虚线位置，但圆环实线位置迟缓上升到虚线位置，但圆环实线位置迟缓上升到虚线位置，但圆环A A一直在一直在一直在一直在原位置保持不动，则在这一过程中，环对杆摩原位置保持不动，则在这一过程中，环对杆摩原位置保持不动，则在这一过程中，环对杆摩原位置保持不动，则在这一过程中，环对杆摩擦力擦力擦力擦力f f和环对杆压力和环对杆压力和环对杆压力和环对杆压力N N改变情况是改变情况是改变情况是改变情况是A A、f f不变，不变，不变，不变，N N不变不变不变不变 B B、f f 增大，增大，增大，增大，N N不变不变不变不变C C、f f增大，增大，增大，增大，N N减小减小减小减小 D D、f f不变，不变，不变，不变，N N减小减小减小减小解析：以解析：以解析：以解析：以OO点为研究对象，点为研究对象，点为研究对象，点为研究对象，OO点受三力作用而处于平衡状点受三力作用而处于平衡状点受三力作用而处于平衡状点受三力作用而处于平衡状态，易得在这一过程中拉力态，易得在这一过程中拉力态，易得在这一过程中拉力态，易得在这一过程中拉力F F在不停变大，再将圆环、轻在不停变大，再将圆环、轻在不停变大，再将圆环、轻在不停变大，再将圆环、轻绳和小球整体作为研究对象，由受力分析易得，绳和小球整体作为研究对象，由受力分析易得，绳和小球整体作为研究对象，由受力分析易得，绳和小球整体作为研究对象，由受力分析易得，f f 增大而增大而增大而增大而N N不变，不变，不变，不变，B B正确。正确。正确。正确。第40页7 临界问题分析法临界问题分析法n临界问题，临界问题，是指一个物理过程转变为另一个物理过是指一个物理过程转变为另一个物理过程，或一个物理状态转变为另一个物理状态时程，或一个物理状态转变为另一个物理状态时，处处于两种过程或两种状态分界处问题，叫临界问题于两种过程或两种状态分界处问题，叫临界问题。处于临界状物理量值叫临界值处于临界状物理量值叫临界值。n物理量处于临界值时：物理量处于临界值时：n物理现象改变面临突变性。物理现象改变面临突变性。n对于连续改变问题，物理量改变出现拐点，展现对于连续改变问题，物理量改变出现拐点，展现出两性，即能同时反应出两种过程和两种现象特点出两性，即能同时反应出两种过程和两种现象特点。n处理临界问题，关键是处理临界问题，关键是找出临界条件找出临界条件。普通有两种。普通有两种基本方法：基本方法：以定理、定律为依据，首先求出所研以定理、定律为依据，首先求出所研究问题普通规律和普通解，然后分析、讨论其特殊究问题普通规律和普通解，然后分析、讨论其特殊规律和特殊解规律和特殊解直接分析、讨论临界状态和对应临直接分析、讨论临界状态和对应临界值，求解出研究问题规律和解。界值，求解出研究问题规律和解。第41页例例1 如图所表示为排球场，总长为如图所表示为排球场，总长为18m,设球网高设球网高度为度为2m，运动员站在网前，运动员站在网前3m处正对球网跳起将球处正对球网跳起将球水平击出水平击出.（1）若击球高度为）若击球高度为2.5m，为使球既不触网又不越，为使球既不触网又不越界，求球速度范围。界，求球速度范围。（2）当击球点高度为何值时，不论水平击球速度）当击球点高度为何值时，不论水平击球速度多大，球不是触网就是越界？多大，球不是触网就是越界？第42页此种情况下射程此种情况下射程S=要使球在速度较大时不越界，则有要使球在速度较大时不越界，则有V02t12 H=解得解得V0212所以，球速度范围为所以，球速度范围为=V15 解析：（解析：（1）要使球在速度较小时不触网，则有）要使球在速度较小时不触网，则有 V01t=3 Hh 解得解得V01临界条件临界条件第43页（2）球既不触网又不越界时，轨迹如图所表示。则有 H=12=V0t (不越界临界条件)不触网条件是 H-2=3=V0t 得2=5（t2t2）/平方后，得 联立解得 H=m 即，击球点高度H=m时，不论水平击球速度多大，球不是触网就是越界。第44页例例2 在水平推力（在水平推力（）作用下，一辆质量为）作用下，一辆质量为M、倾、倾角为斜面小车从静止开始沿水平地面运动；车上有角为斜面小车从静止开始沿水平地面运动；车上有一个质量为一个质量为m滑块，其受力及对应协力（滑块，其受力及对应协力（）如图）如图所表示不计一切摩擦，试分析和比较各种情况下所表示不计一切摩擦，试分析和比较各种情况下水平推力大小关系，哪种情况不可能实现？（水平推力大小关系，哪种情况不可能实现？（）第45页8 对称法对称法n物理问题中有一些物理问题中有一些物理过程或是物理图形物理过程或是物理图形是含有对称性是含有对称性。利用物理问题这一特点求。利用物理问题这一特点求解，可使问题简单化。要认识到一个物理解，可使问题简单化。要认识到一个物理过程，一旦对称过程，一旦对称,则相当一部分物理量（如则相当一部分物理量（如时间、速度、位移、加速度等）是对称。时间、速度、位移、加速度等）是对称。第46页例例1 以以V0=20m/s速度竖直向上抛出一小