⑴ 有哪些常用的物理方法
一、比較法
將待測物理量與選做標准單位的物理量進行比較的方法叫比較法。如測量物體長度,用天平稱量質量,用電橋測電阻等。有時光有標准量具還不夠,還需要配置比較系統,使被測量量與標准量實現比較。如:測量金屬在某溫度下的比熱容。因為金屬的比熱容隨溫度的升高而變大,可以找一個在該溫度下比熱容的金屬材料,用比較法測,把兩者做成形狀相同的樣品,加熱到一定溫度讓其自然冷卻,作降溫曲線(T-t曲線)由牛頓冷卻定律即可得解。比較法是物理實驗中最普通、最基本的實驗方法,也是實驗設計中設計對照實驗的基礎。
二、替代法
用已知的標准量去代替未知的待測量,以保持狀態和效果相同,從而推出待測量的方法叫替代法。如用合力替代各個分力,用總電阻替代各部分電阻,浮力替代液體對物體的各個壓力等。
三、累積法
又稱疊加法。將微小量累積後測量求平均的方法,能減小相對誤差。實驗中也經常涉及這一方法。如在《用單擺測定重力加速度》實驗中,需要測定單擺周期,用秒錶測一次全振動的時間誤差很大,於是採用測定30-50次全振動的時間T,從而求出單擺的周期T=t/n(n為全振動次數)。
四、控製法
在中學許多物理實驗中,往往存在著多種變化的因素,為了研究它們之間的關系可以先控制一些量不變,依次研究某一個因素的影響。如通過導體的電流I受到導體電阻R和它兩端電壓U的影響,在研究電流I與電阻R的關系時,需要保持電壓U不變;在研究電流I與電壓U的關系時,需要保持電阻R不變。
五、留跡法
有些物理現象瞬間即逝,如運動物體所處的位置、軌跡或圖像等,用留跡法記錄下來,以便從容地測量、比較和研究。如在《測定勻變速直線運動的加速度》、《驗證牛頓第不運動定律》、《驗證機械能守恆定律》等實驗中,就是通過紙帶上打出的點記錄下小車(或重物)在不同時刻的位置(位移)及所對應的時刻,從而可從容計算小車在各個位置或時刻的速度並求出速度;對於簡諧運動,則是通過擺動的漏斗漏出的細沙落在勻速拉動的硬紙板上而記錄下各個時刻擺的位置,從而很方便地研究簡諧運動的圖像;利用閃光照相記錄自由落體運動的軌跡等實驗都採用了留跡法。
六、放大法
在現象、變化、待測物理量十分微小的情況下,往往採用放大法。根據實驗的性質和放大對象的不同,放大所使用的物理方法也各異。例如:在《測定金屬電阻率》實驗中所使用的螺旋測微器:主尺上前進(或後退)0.5毫米,對應副尺上有5n個等分,實際上是對長度的機械放大;許多電表如電流表、電壓表是利用一根較長的指針把通電後線圈的偏轉角顯示出來。
七、補償法
補償法是找一種效應與之相抵消,從而對被測物理量進行測量的方法。由於被測量的作用在測量中被抵消,故表示標准量與被測量作用之差的儀表示數為0,所以又稱零示法。
八、轉換法
某些物理量不容易直接測量,或某些現象直接顯示有困難,可以採取把所要觀測的變數轉換成其它變數(力、熱、聲、光、電等物理量的相互轉換)進行間接觀察和測量,這就是轉換法。如卡文迪許《利用扭秤裝置測定萬有引力恆量實驗》:其基本的思維方法便是等效轉換。卡文迪許扭秤發生扭轉後,引力對T形架的扭轉力矩與石英絲由於彈性形變產主的扭轉力矩這就是等效轉換,間接地達到了無法達到的目的。又如轉換法還應用於石英絲扭轉角度的測量、根據電流的熱效應來認識電流大小、根據磁場對磁體有力的作用來認識磁場等上。轉換法是一種較高層次的思維方法,是對事物本質深刻認識的基礎上才產生的一種飛躍。
九、理想化法
影響物理現象的因素往往復雜多變,實驗中常可採用忽略某些次要因素或假設一些理想條件的辦法,以突出現象的本質因素,便於深入研究,從而取得實際情況下合理的近似結果。如在《用單擺測定重力加速度》的實驗中(假設懸線不可伸長)懸點的摩擦和小球在擺動過程的空氣阻力不計,在電學實驗中把電壓表變成內阻是無窮大的理想電壓表,電流表變成內阻等於0的理想電流表等實驗都採用了理想化法。
十、模型法
有時受客觀條件限制,不能對某些物理現象進行直接實驗和測量,於是就人為地創造一定的模型,在模型的條件下進行實驗。但要求模型和原型必須具有一定的相似性。如在《電場中等勢線的描繪》實驗中,因為對靜電場直接測量很「困難」,故採用易測量的電流場來模擬。又如在確定磁場中磁感線的分布,因為磁感線實際不存在。我們就用鐵屑的分布來模擬磁感線的存在。如用太陽系模型代表原子結構,用簡單的線條代表杠桿等。以上僅是中學物理實驗中常用的方法,有時在一個實驗中同時會用到多種方法。同時,具體用運中還會遇到實驗設計的方法、實驗結果的處理方法等,在此不再贅述。 記得採納哦
⑵ 計算物理學中常用的數學方法有哪些
計算物理學是一門新興的邊緣學科。利用現代電子計算機的大存儲量和快速計算的有利條件,將物理學、力學、天文學和工程中復雜的多因素相互作用過程,通過計算機來模擬。如原子彈的爆炸、火箭的發射,以及代替風洞進行高速飛行的模擬試驗等。
理論物理是從一系列的基本物理原理出發,列出數學方程,再用傳統的數學分析方法求出解析解,通過這些解析解所得到的結論和實驗觀測結果進行對比分析,從而解釋已知的實驗現象並預測未來的發展。
隨著計算機技術的飛速發展和計算方法的不斷完善,計算物理學在物理學進一步發展中扮演著越來越重要的不可替代的角色,計算物理學越來越經常地與理論物理學和實驗物理學一起被並稱為現代物理學的三大支柱。很難想像一個21世紀的物理系畢業生,不具備計算物理學的基本知識,不掌握計算物理學的基本方法。
它主要包括在傳統物理課題中常用的數值計算方法(如偏微分方程的數值求解方法、計算機模擬方法中的隨機模擬方法-蒙特卡羅方法和確定性模擬--分子動力學方法以及神經元網路方法)以及計算機符號處理等內容。
⑶ 解物理計算題有什麼好方法
物理離不開數學,所有的解題方法在數學里多有,注重的是邏輯思維,
要想提高就是多做多思考多想些其他方法和原理。
⑷ 物理研究方法有哪些。拜託了
物理方法既是科學家研究問題的方法,也是學生在學習物理中常用的方法,新課標也要求學生掌握一些探究問題的物理方法。
常見的物理方法
模型法 即將抽象的物理現象用簡單易懂的具體模型表示。如用太陽系模型代表原子結構,用簡單的線條代表杠桿等。
疊加法 物理學中常常把微小的、不易測量的同一物理量疊加起來,測量後求平均值的方法俗稱「疊加法」。
控制變數法 自然界發生的各種現象,往往是錯綜復雜的。決定某一個現象的產生和變化的因素常常也很多。為了弄清事物變化的原因和規律,必須設法把其中的一個或幾個因素用人為的方法控制起來,使它保持不變,然後來比較,研究其他兩個變數之間的關系,這種研究問題的科學方法就是「控制變數法」。初中物理實驗大多都用到了這種方法,如通過導體的電流I受到導體電阻R和它兩端電壓U的影響,在研究電流I與電阻R的關系時,需要保持電壓U不變;在研究電流I與電壓U的關系時,需要保持電阻R不變。
實驗+推理法 有一些物理現象,由於受實驗條件所限,無法直接驗證,需要我們先進行實驗,再進行合理推理得出正確結論,這也是一種常用的科學方法。如將一隻鬧鍾放在密封的玻璃罩內,當罩內空氣被抽走時,鍾聲變小,由此推理出:真空不能傳聲。
轉換法 一些看不見,摸不著的物理現象,不好直接認識它,我們常根據它們表現出來的看的見、摸的著的現象來間接認識它們。如根據電流的熱效應來認識電流大小,根據磁場對磁體有力的作用來認識磁場等。
等效法 在研究物理問題時,有時為了使問題簡化,常用一個物理量來代替其他所有物理量,但不會改變物理效果。如用合力替代各個分力,用總電阻替代各部分電阻,浮力替代液體對物體的各個壓力等。
描述法 為了研究問題的方便,我們常用線條等手段來描述各種看不見的現象。如用光線來描述光,用磁感線來描述磁場,用力的圖示描述力等。
類比法 在認識一些物理概念時,我們常將它與生活中熟悉且有共同特點的現象進行類比,以幫助我們理解它。如認識電流大小時,用水流進行類比。認識電壓時,用水壓進行類比。
物理實驗數據的處理方法
實驗數據是對實驗定量分析的依據,是探索、驗證物理規律的第一手資料。在系統誤差一定的情況下,實驗數據處理得恰當與否,會直接影響偶然誤差的大小。所以對實驗數據的處理是實驗復習的重要內容之一。本文結合一些實例來簡單介紹實驗數據的處理方法。
1. 平均值法
取算術平均值是為減小偶然誤差而常用的一種數據處理方法。通常在同樣的測量條件下,對於某一物理量進行多次測量的結果不會完全一樣,用多次測量的算術平均值作為測量結果,是真實值的最好近似。
2. 列表法
實驗中將數據列成表格,可以簡明地表示出有關物理量之間的關系,便於檢查測量結果和運算是否合理,有助於發現和分析問題,而且列表法還是圖象法的基礎。
列表時應注意:①表格要直接地反映有關物理量之間的關系,一般把自變數寫在前邊,因變數緊接著寫在後面,便於分析。②表格要清楚地反映測量的次數,測得的物理量的名稱及單位,計算的物理量的名稱及單位。物理量的單位可寫在標題欄內,一般不在數值欄內重復出現。③表中所列數據要正確反映測量值的有效數字。
3. 作圖法
選取適當的自變數,通過作圖可以找到或反映物理量之間的變化關系,並便於找出其中的規律,確定對應量的函數關系。作圖法是最常用的實驗數據處理方法之一。
描繪圖象的要求是:①根據測量的要求選定坐標軸,一般以橫軸為自變數,縱軸為因變數。坐標軸要標明所代表的物理量的名稱及單位。②坐標軸標度的選擇應合適,使測量數據能在坐標軸上得到准確的反映。為避免圖紙上出現大片空白,坐標原點可以是零,也可以不是零。坐標軸的分度的估讀數,應與測量值的估讀數(即有效數字的末位)相對應。
在網路知道里直接打進去就有了,我也是從那找來的。你不用提問的,這些問題都有答案的
⑸ 學習物理的方法有哪些
物理:關鍵是能獨立應用,掌握物理思想。做題時要盡量畫圖,變抽象思維為形象思維。
學習要安排一個簡單可行的計劃,
改善學習方法.同時也要適當參加學校的活動,全面發展.
在學習過程中,一定要:多聽(聽課),多記(記重要的題型結構,記概念,記公式),多看(看書),多做(做作業),多問(不懂就問),多動手(做實驗),多復習,多總結.用記課堂筆記的方法集中上課注意力.
對定理定義必須掌握,幾大板塊必須學會:力學中的能量守恆、動量定律、機械能守恆、動能定律;電磁學中的洛侖茲力、左手定則、右手定則等。對所涉及的定理定義必須牢牢掌握。
遇到題目要注意老師的解題思路。首先要意思到是用辦、熱、光、電、原子物理五大塊哪個知識求解,然後挖掘出已知條件,特別是隱含條件。題目無論難易都要盡量畫圖,變抽象思維為形象思維進行狀態分析和動態分析,然後根據所學知識架好已知、未知的橋梁,獨立應用,培養物理頭腦。
通過不懈的努力,使成績一步一步的提高和穩固.對考試盡力,
考試時一定要心細,最後沖刺時,一定要平常心.考試結束後要認真總結,以便於以後更好的學習.
眼下:放下包袱,平時:努力學習.考前:認真備戰,考試時:不言放棄,考後:平常心.切記!
成功永遠來自於不懈的努力,成功永遠屬於勤奮的人.祝你成功.
⑹ 有沒有人知道 物理的計算題怎麼做 方法是什麼
我來說一下吧,從一個比較大的角度談談,不過都是我的個人理解。但願樓主有耐心看完吧,我寫的很多。
①哲學問題——物理計算題在干什麼
數學是用來描述物理的語言。物理真正屬於物理自己的那部分只是現象,比如「物體在陽光下會產生影子」這是個現象,但是你不能知道這個就完了,還要深入研究,搞出一套「關於影子的理論」。那麼至少直觀上影子有長有短,一天的不同時刻長度都在變化,能不能算出它具體有多長?有多長,用一個數字來描述,就已經是數學了。然後給出一個數學公式,那就是用數學式子描述「物體影子長度的變化」這一個物理現象。
我覺得數學對於物理大體也就是兩個作用:第一,量化,用單個的數字精確表現物理量的大小,比如電流是1A、電壓是0.5V這樣;第二,關系,用數學表達式體現物理量之間的關系,比如歐姆定律I=U/R。
物理計算題也就是在這種物理的背景下,用數學語言描述出來,然後數學處理,然後再返回解釋物理現象(物理現象為什麼會發生或者某個物理量的大小等於多少)。做的就是物理→數學→物理這么個過程。
②簡單的物理計算題——物理背景知識
可以這么說,物理計算題是數學應用題的一種,只不過應用背景偏專業。舉個例子
【1】籠子里有雞、兔兩種動物,一共10個頭,有28隻腳,問一共有多少雞,多少兔?
【2】一個導體兩端加0.4V的電壓,通過0.2A的電流,它的電阻是多少?
【1】是數學應用題,我們怎麼做呢?可以列方程,設有x只雞,y只兔,然後列方程x+y=10,2x+4y=28解。【2】是物理問題,用歐姆定律R=U/I=2Ω。
樓主有沒有注意到,它們都有除了數學本身以外其他的東西。比如【2】,你要知道歐姆定律,光知道除法是沒辦法算出來的,必須知道算電阻必須用電壓除以電流,而這個知識是屬於物理的。【1】當然也有,那就是你必須知道雞有2條腿,兔子有4條腿,它們都只有1個頭(~_~),要不然你只知道數學的二元一次方程理論也是做不出來的。
現在就確定了,簡單物理計算題=物理背景知識+基於物理背景知識下的數學計算。那也就是樓主問題的第一點:做物理計算題必須很了解屬於物理背景知識的那部分東西,了解所有物理公式的含義,每個量都代表什麼意思。你不知道用哪個公式,一般來說,就是沒明白物理背景,每個公式的每個符號都是什麼意思,是不是題目里給的這個東西。這一點注意,多看課本,多加總結。
最後說一下,應用題=背景+基於背景的數學計算,如果這個背景是生活常識,那麼就是中小學的數學應用題;如果是物理知識,就是物理計算題;如果是化學知識,就是化學計算題;如果是生物知識,就是生物學計算題;如果是經濟知識,就是經濟學計算題……(很多很多)這些題目都要求你懂得背景知識。
③中等的物理計算題——物理圖象
一般來說初中最難的就是這個難度的。怎麼說呢?比如一個很大的很復雜的簡單電路(樓主一定會覺得復雜簡單電路自相矛盾,這是個物理概念,簡單電路的大致意思是能用串聯和並聯關系分析的電路),你也懂歐姆定律和數學的加減乘除,但是不會做。這時候就要先從物理角度分析,把電流像走迷宮一樣畫出來有幾條路從正極到負極,分析出各元件是並聯還是串聯,有可能兩個東西先並聯起來再和別的串聯。然後這些都清清楚楚了,再用歐姆定律列式子,有可能要用到並聯、串聯總電阻和的公式,串聯電流處處相等,並聯原件電壓相等之類的東西,最後解出來。
這個過程中間用物理的知識分析,像你用筆畫,模擬一個電流從正極往負極走,乃至最後你腦子里弄清楚這些元件之間是什麼串並聯關系等等,都是物理圖象,這是比現象更深一步的分析,可以說是物理現象往數學式子轉化的中間狀態。
所以這里要說樓主問題的第二點,要分析清楚物理圖象。比如邏輯關系(A、B是並聯的,A、C
先串聯起來整體再和B並聯等等)、物理過程(先是開關S2斷開,這時候A、B是串聯的,C被短路了,算的時候電流就是U/(R1+R2);之後S2接上,A被短路,C、B並聯……等等,這個是物理過程,要清楚每一步的操作實際上改變了哪些物理關系)……這當中需要一些「動感」的思維,比如你能想像電流在那裡像走迷宮一樣跑。這種直觀的物理感覺需要一定的訓練,多做題多分析可以達到。
這個圖象的問題在剛進入高中的時候肯定會困擾你特別慘,經常考試就40多分之類的。就因為高中的物理題大部分需要這種圖像性的東西,初中卻不習慣這種思維。比如高中物理題,畫面上就是那麼幾個物體放在一起,讓你算A會不會滑下來。那你就要知道物體的接觸面上面產生壓力、摩擦力,物體自己還受到重力等等,然後分析,得到AB之間有一個壓力,BC之間有一個摩擦力、A滑下來的條件是它受的其他力大於摩擦力等等,這些物理圖象。
④困難的物理計算題——物理模型
這個初中遇到不多,但是我要說說,簡單了解一下。上面的問題再復雜,畢竟電路明明白白就畫在那。但是想想,如果連電路都不知道是什麼,就讓你算A的電壓,怎麼辦?樓主可能會覺得沒有這種問題,但實際上有,而且是大多數!這就是真正的物理學研究和很復雜的物理題要考慮的。這時候需要你自己建立,自己畫一個電路圖,分析,算,得出結果,你提出的這個電路圖就叫「物理模型」。
就舉個簡單的例子,一個黑箱子,有ABCD四個輸出端,不知道裡面是什麼,只能測其他點之間電壓,CD之間的電壓不好測,讓你計算CD之間的電壓。比如說,有人就提出了裡面有可能是兩個電阻的串聯再和第三個的並聯,自己猜想了一個電路圖,然後算AB和BD的電壓,再去測,發現都符合,但是AC之間電壓測出來的和用他猜想的電路圖算出來的不一樣。又有人提出四個電阻的一個電路圖,結果能測得測出來全和他這個電路圖算的一樣,就可以大膽預言那個不好測的CD之間電壓是多大。若干年後我們用先進技術測出了CD電壓,發現和算的一樣,這就叫「成功預言」。
我這個例子實際上就是理論物理科研的一個縮影,像後面那個提出四個電阻電路圖模型的人,很可能就得諾貝爾獎了,並且以後的物理教科書上都會有一章,叫XXX的「四電阻模型理論」……往往事情就是這個樣子。當然中學會遇到一些最簡單的需要自己建立模型的題目,比如怎樣才能最省電之類的,你先自己設計一個電路圖,再證明為什麼最省電……
⑤物理計算題格式——不要在這種地方丟分……
簡而言之就是:第一,物理問題上面各個物理量都有自己的約定俗成的符號,比如電流就用I,電壓就用U……設的時候也最好用這些符號,不要設電壓為x之類的,像數學一樣;第二,一定要條理清晰,理由充分,用物理知識列式子之前都要說清楚你用的什麼定律,這個式子的含義(當然數學的解方程什麼就沒必要說先移項再消元再去分母之類的,直接「解得」兩個字就可以了)。
⑥總結
上面說了那麼一大堆,總結一下就是
1)弄清物理計算題是在物理知識背景下做的數學計算;
2)好好把物理背景知識學扎實,最好自己總結,畫圖表,弄清楚有哪些知識點,之間有什麼關系;
3)做題的時候理清頭緒,先分析出物理圖象,再用數學解,通過做題感受來培養分析物理圖象的能力,題目不要做完就完了,好好回憶回憶這道題是怎麼分析的,重在思路。
⑺ 物理計算方法
物理開方的計算方法是數值與單位一起開方
如.4平方米=2米×2米,開方後為2米
⑻ 初中物理常見的科學方法有哪些
物理是一種理科課程.初中物理呢,是應用物理的知識來解釋日常生活當中的許多現象的學科.比較貼近於生活.也來自生活.要是想學好物理呢,就必須有合適的方法.如果沒有合適的方式方法的話.你根本就學不會物理的,因為物理是有邏輯性的.那麼怎麼學好初中物理這門學科呢?有什麼樣的方法可以學好物理呢?
初中物理思維導圖
第五、不懂就問
發現自己有不會的地方,一定要及時的問同學或者是老師.不懂就問才是最好的學習方法,這樣就把所有的知識點都放在你的腦子里邊了.成為你自己的東西了,而不是別人的東西.
關於怎麼學好初中物理的方法技巧已經告訴給大家了,希望同學們能夠按照上面的方式方法進行學習,對於你們提高成績是很有幫助的.
⑼ 初中物理常用的研究方法有哪幾種
一、控制變數法:通過固定某幾個因素轉化為多個單因素影響某一量大小的問題.
1、影響蒸發快慢的因素; 2、壓力作用效果與哪些因素有關;
3、研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關; 4、影響電阻大小的因素;
5、研究電流與電壓、電阻的關系(歐姆定律); 6、電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關;
7、探索磁場對電流的作用規律; 8、研究電磁感應現象; 9、研究焦耳定律.
二、等效法:將一個物理量,一種物理裝置或一個物理狀態(過程),用另一個相應量來替代,得到同樣的結論的方法.
1、在研究物體受幾力時,引入合力.2、曹沖稱象.
3、在研究多個用電器組成的電路中,引入總電阻.
三、模型法:以理想化的辦法再現原型的本質聯系和內在特性的一種簡化模型.
1、在研究光學時,引入「光線」概念.
2、在研究磁場時,引入磁感線對磁場進行描述.3、理想電表.
四、轉換法(間接推斷法)
累積法:把不能觀察到的效應(現象)通過自身的積累成為可觀測的宏觀物或宏觀效應.
1、用壓緊鉛柱的方法來顯示分子面的引力作用.
2、在研究分子運動時,利用擴散現象來研究.
3、根據電流所產生的效應認識電流.
4、根據磁鐵產生的作用來認識磁場.
五、類比法:根據兩個對象之間在某些方面的相似或相同,把其中某一對象的有關知識、結論推移到另一個對象中去的一種邏輯方法.
1、水壓--電壓
2、抽水機提供水壓類似電源提供電壓.
3、用速度的定義公式引入壓強公式.
六、比較法:找出研究對象之間的相同點或相異點的一種邏輯方法.
1、研究蒸發和沸騰的異同點.
2、比較電壓表與電流表在使用過程中的相同點和相異點.
3、比較電動機與發電機的結構和原理的相同點和異同點.
4、汽油機和柴油機的相同點和異同點.
七、歸納法:從一系列個別現象的判斷概括出一般性判斷的邏輯的方法.
1、從氣、液、固的擴散實現現象,得出結論:一切物體的分子都在作無規則的運動.
2、物理學中的實驗規律(如串、並聯電路中電流、電壓的特點等)幾乎都用了此法.
⑽ 在物理學計算中,常用的思想和方法有哪些
你真的沒有找到學習物理的竅門,物理的學習不強調死記硬背,要注重理解概念規律的內涵與外延,注重把握基本的物理模型,更特別注重掌握常用的物理思想方法,主要有:
一、逆向思維法
逆向思維是解答物理問題的一種科學思維方法,對於某些問題,運用常規的思維方法會十分繁瑣甚至解答不出,而採用逆向思維,即把運動過程的「末態」當成「初態」,反向研究問題,可使物理情景更簡單,物理公式也得以簡化,從而使問題易於解決,能收到事半功倍的效果.
二、對稱法
對稱性就是事物在變化時存在的某種不變性.自然界和自然科學中,普遍存在著優美和諧的對稱現象.利用對稱性解題時有時可能一眼就看出答案,大大簡化解題步驟.從科學思維方法的角度來講,對稱性最突出的功能是啟迪和培養學生的直覺思維能力.用對稱法解題的關鍵是敏銳地看出並抓住事物在某一方面的對稱性,這些對稱性往往就是通往答案的捷徑.
三、圖象法
圖象能直觀地描述物理過程,能形象地表達物理規律,能鮮明地表示物理量之間的關系,一直是物理學中常用的工具,圖象問題也是每年高考必考的一個知識點.運用物理圖象處理物理問題是識圖能力和作圖能力的綜合體現.它通常以定性作圖為基礎(有時也需要定量作出圖線),當某些物理問題分析難度太大時,用圖象法處理常有化繁為簡、化難為易的功效. 四、假設法
假設法是先假定某些條件,再進行推理,若結果與題設現象一致,則假設成立,反之,則假設不成立.求解物理試題常用的假設有假設物理情景,假設物理過程,假設物理量等,利用假設法處理某些物理問題,往往能突破思維障礙,找出新的解題途徑.在分析彈力或摩擦力的有無及方向時,常利用該法.
五、整體、隔離法
物理習題中,所涉及的往往不只是一個單獨的物體、一個孤立的過程或一個單一的題給條件.這時,可以把所涉及到的多個物體、多個過程、多個未知量作為一個整體來考慮,這種以整體為研究對象的解題方法稱為整體法;而把整體的某一部分(如其中的一個物體或者是一個過程)單獨從整體中抽取出來進行分析研究的方法,則稱為隔離法.
六、圖解法
圖解法是依據題意作出圖形來確定正確答案的方法.它既簡單明了、又形象直觀,用於定性分析某些物理問題時,可得到事半功倍的效果.特別是在解決物體受三個力(其中一個力大小、方向不變,另一個力方向不變)的平衡問題時,常應用此法.
七、轉換法
有些物理問題,由於運動過程復雜或難以進行受力分析,造成解答困難.此種情況應根據運動的相對性或牛頓第三定律轉換參考系或研究對象,即所謂的轉換法.應用此法,可使問題化難為易、化繁為簡,使解答過程一目瞭然. 八、程序法
所謂程序法,是按時間的先後順序對題目給出的物理過程進行分析,正確劃分出不同的過程,對每一過程,具體分析出其速度、位移、時間的關系,然後利用各過程的具體特點列方程解題.利用程序法解題,關鍵是正確選擇研究對象和物理過程,還要注意兩點:一是注意速度關系,即第1個過程的末速度是第二個過程的初速度;二是位移關系,即各段位移之和等於總位移.
九、極端法
有些物理問題,由於物理現象涉及的因素較多,過程變化復雜,同學們往往難以洞察其變化規律並做出迅速判斷.但如果把問題推到極端狀態下或特殊狀態下進行分析,問題會立刻變得明朗直觀,這種解題方法我們稱之為極限思維法,也稱為極端法.
運用極限思維思想解決物理問題,關鍵是考慮將問題推向什麼極端,即應選擇好變數,所選擇的變數要在變化過程中存在極值或臨界值,然後從極端狀態出發分析問題的變化規律,從而解決問題.
有些問題直接計算時可能非常繁瑣,若取一個符合物理規律的特殊值代入,會快速准確而靈活地做出判斷,這種方法尤其適用於選擇題.如果選擇題各選項具有可參考性或相互排斥性,運用極端法更容易選出正確答案,這更加突出了極端法的優勢.加強這方面的訓練,有利於同學們發散性思維和創造性思維的培養.
十、極值法
常見的極值問題有兩類:一類是直接指明某物理量有極值而要求其極值;另一類則是通過求出某物理量的極值,進而以此作為依據解出與之相關的問題. 物理極值問題的兩種典型解法.
(1) 解法一是根據問題所給的物理現象涉及的物理概念和規律進行分析,明確題中的物理量是在什麼條件下取極值,或在出現極值時有何物理特徵,然後根據這些條件或特徵去尋找極值,這種方法更為突出了問題的物理本質,這種解法稱之為解極值問題的物理方法. (2)解法二是由物理問題所遵循的物理規律建立方程,然後根據這些方程進行數學推演,在推演中利用數學中已有的有關極值求法的結論而得到所求的極值,這種方法較側重於數學的推演,這種方法稱之為解極值問題的物理—數學方法.
此類極值問題可用多種方法求解:
①算術—幾何平均數法,即
a.如果兩變數之和為一定值,則當這兩個數相等時,它們的乘積取極大值. b.如果兩變數的積為一定值,則當這兩個數相等時,它們的和取極小值.
②利用二次函數判別式求極值 一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判別式,具有以下性質:
Δ=b2- 4ac>0——方程有兩實數解; Δ=b2-4ac=0——方程有一實數解; Δ=b2-4ac<0——方程無實數解.
利用上述性質,就可以求出能化為ax2+bx+c=0形式的函數的極值. 十一、估演算法
物理估算,一般是指依據一定的物理概念和規律,運用物理方法和近似計算方法,對物理量的數量級或物理量的取值范圍,進行大致的推算.物理估算是一種重要的方法.有的物理問題,在符合精確度的前提下可以用近似的方法簡捷處理;有的物理問題,由於本身條件的特殊性,不需要也不可能進行精確的計算.在這些情況下,估算就成為一種科學而又有實用價值的特殊方法.
十二、守恆思想
能量守恆、機械能守恆、質量守恆、電荷守恆等守恆定律都集中地反映了自然界所存在的一種本質性的規律——「恆」.學習物理知識是為了探索自然界的物理規律,那麼什麼是自然界的物理規律?在千變萬化的物理現象中,那個保持不變的「東西」才是決定事物變化發展的本質因素.
從另一個角度看,正是由於物質世界存在著大量的守恆現象和守恆規律,才為我們處理物理問題提供了守恆的思想和方法.能量守恆、機械能守恆等守恆定律就是我們處理高中物理問題的主要工具,分析物理現象中能量、機械能的轉移和轉換是解決物理問題的主要思路.在變化復雜的物理過程中,把握住不變的因素,才是解決問題的關鍵所在.