來源:網絡資源 作者:中考網整理 2019-05-03 16:42:06
1、守恒思維方法
自然界里各種運動形成雖然復雜多變,但變化中存在不變,即某些量總是守恒。守恒的觀點是分析物理問題的一種重要觀點,它啟發我們可以從更廣闊的角度認識到系統中某些量的轉化和轉移并不影響總量守恒。
(1)能量的轉化和守恒能量既不會憑空產生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉化為另一種形式,或從一個物體轉移到另一個物體。做功的過程就是能的轉 化過程。如合外力對物體做的總功一定等于物體動能的變化。其中動力做功是把其它形式的能轉化為動能,阻力做功是把機械能轉化為其它形式的能。從能量守恒的 觀點看,動能定理是一條應用廣泛的重要定理。在機械運動的范圍內,當系統狀態變化時,如果除重力、彈力外沒有其它力做功,系統的機械能守恒。它是普遍的能 的轉化和守恒定律的一個特例。功、熱和內能之間的變化關系滿足熱力學第一定律。物體間由于溫度差發生熱傳遞。是內能的轉移。
如:長為L,質量為M的均勻軟繩,放在光滑桌面上,現讓其從桌邊緣無初速滑落,求繩子末端離開桌邊緣時的速度。本題是屬于變力做功問題,直接求解較難,最簡便的方法是從功能關系出發求解。解略。
(2)動量守恒如果沒有其它力,或外力與物體之間的相互作用力比較可以忽略時,在系統內各物體相互作用過程中總動量守恒,即各物體任意時刻總動量的矢量 和不變。就系統內單個物體,其動量的變化等于合外力的沖量,但相互作用的兩物體受到的沖量大小相等,方向相反,則在動量傳遞過程中系統的總動量不變。
如在光滑的兩水平導體桿上,與桿垂直放上兩質量均為m,電阻均為R的金屬桿a、b,水平導體桿的電阻不計,長度足夠長并處于范圍足夠大的勻強磁場中,起初兩桿均靜止,現給a以初速度v0,使它向b運動,試求b桿的最大速度。
分析:此題為一道力電綜合題,顯然系統只有相互作用的磁場力可以認為是內力,所以系統受合外力為零,動量守恒。
(3)質量守恒一定的物質形式對應一定的運動和一定的能量狀態,運動是永恒的,物質是不滅的。參與變化的物體質量的總和與變化后物質質量的總和相等,這就是質量守恒的觀點。
(4)電荷守恒中性的原子由帶正電的原子核和核外電子組成,決定了自然界中電荷是守恒。不帶電的物體通過接觸,摩擦或感應的方式可以帶電,帶電的物體若 發生中和或電荷轉移現象,電荷發生消失或減少,但正負電荷總和是一定的。如:在原子物理中,寫核反應方程,質量和核電荷數守恒。
2、系統思維方法
按照系統的觀點,我們面對著的整個自然界是由無數相互聯系、相互制約、相互作用、相互轉化的事物和過程所形成的統一整體。根據上述觀點,在分析和處理物理問題時,抓住研究對象的整體性和物理過程的整體性進行分析,這就是系統思維的方法。
在物理解題時,掌握系統思維方法,應當學會從整體上把握研究對象,如對系統進行受力分析的整體法,它與隔離法是相輔相成的,都應熟練掌握。有些物理過程 是很復雜的,不公要學會把復雜的過程分解為若干簡單的過程,也要學會把復雜的物理過程看著一個統一整體來處理。在很多情況下,根據系統思維的方法,抓住研 究對象的整體性和物理過程的整體性,解決問題往往能化繁為簡,迅速解決問題。
如:放在水平地面的靜止的斜面體M上,放著一個質量為m的物塊相對斜面靜止,求斜面體受到地面的摩擦力。
分析:該題如果從m平衡求出對M的作用力再分析M的受力求解很麻煩。若把兩物體看成一整體,因水平方向沒有外力作用,所以無運動趨勢,摩擦力為零。
3、類比思維方法
“類比”是邏輯學的一種推理形式,就是借助于事物之間的相似性,通過比較將一種已經掌握的特殊對象的知識,推到另一種新的特殊對象的思維方法。中學物理 中存在大量可以類比的問題,如電磁振蕩與機械振動相類比、電壓與水壓相類比等。運用類比推理方法處理物理問題,常見的有模擬類比、過程類比、方法類比等形 式。解題時在其它方向上不能奏效,若善于聯想,巧妙地用類比推理,往往可以使繁難或似乎無法解答的問題變得十分簡單。
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