物理重要思路1

1、高中物理解題方法指導(dǎo)一、靜力學(xué)問題解題的思路和方法 1.確定研究對(duì)象：并將“對(duì)象”隔離出來-。必要時(shí)應(yīng)轉(zhuǎn)換研究對(duì)象。轉(zhuǎn)換的依據(jù)一般是利用牛頓第三定律或者平衡條件等2.分析“對(duì)象”受到的外力，按照順序：先場(chǎng)力在接觸力。彈力和摩擦力都屬于接觸力，故有幾個(gè)接觸物體就可能有幾個(gè)彈力，有幾個(gè)接觸面就可能有幾個(gè)摩擦力。3.根據(jù)情況處理力，平行四邊形法則或用三角形法則。一般采用正交分解法。 4.對(duì)于平衡問題，應(yīng)用平衡條件f0，列方程求解，而后討論。 5.對(duì)于動(dòng)態(tài)平衡態(tài)問題，要立足“不變”的要素采用解析法或圖解法進(jìn)行研究變化的要素。 靜力學(xué)習(xí)題可以分為兩類： 力的合成和分解規(guī)律的運(yùn)用。 共點(diǎn)力的平衡及變化。平

2、衡及平衡條件對(duì)于質(zhì)點(diǎn)而言，若該質(zhì)點(diǎn)在力的作用下保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，即加速度為零，則稱為平衡，欲使質(zhì)點(diǎn)平衡須有f0。若將各力正交分解則有：fx0，fy0 。這里應(yīng)該指出的是物體在三個(gè)力（非平行力）作用下平衡時(shí)，據(jù)f0可以引伸得出以下結(jié)論： 三個(gè)力必共點(diǎn)。 這三個(gè)力矢量組成封閉三角形。 任何兩個(gè)力的合力必定與第三個(gè)力等值反向。物體受力的分析及步驟（一）、受力分析要點(diǎn)：1、明確研究對(duì)象2、分析物體或結(jié)點(diǎn)受力的個(gè)數(shù)和方向，如果是連結(jié)體或重疊體，則用“隔離法”3、作圖時(shí)力較大的力線亦相應(yīng)長(zhǎng)些4、每個(gè)力標(biāo)出相應(yīng)的符號(hào)（有力必有名），用英文字母表示5、物體或結(jié)點(diǎn)：6、用正交分解法解題列動(dòng)力學(xué)方程受力平衡

3、時(shí)受力不平衡時(shí) 7、同一繩放在光滑滑輪或光滑掛鉤上，兩側(cè)繩子受力大小相等，當(dāng)三段以上繩子在交點(diǎn)打結(jié)時(shí)，各段繩受力大小一般不相等。（二）、受力分析步驟：1、判斷物體的個(gè)數(shù)并作圖：場(chǎng)力（重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力）；接觸力（彈力和摩擦力）；2、判斷力的方向：根據(jù)力的性質(zhì)和產(chǎn)生的原因；根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；a由牛頓第三定律；b由牛頓第二定律。二、運(yùn)動(dòng)學(xué)解題的基本方法、步驟 運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本概念(位移、速度、加速度等)和基本規(guī)律是我們解題的依據(jù)，是我們認(rèn)識(shí)問題、分析問題、尋求解題途徑的武器。只有深刻理解概念、規(guī)律才能靈活地求解各種問題，但解題又是深刻理解概念、規(guī)律的必需環(huán)節(jié)。 根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本概念、規(guī)律可知求解運(yùn)

4、動(dòng)學(xué)問題的基本方法、步驟為 （1）審題。明確已知量，未知量，待求量。 （2）明確研究對(duì)象。選擇參考系、坐標(biāo)系。 （3）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力與運(yùn)動(dòng)分析。 （4）應(yīng)用運(yùn)動(dòng)規(guī)律、幾何關(guān)系等建立解題方程。 （5）解方程。三、動(dòng)力學(xué)解題的基本方法1、應(yīng)用牛頓定律求解的問題，這種問題有兩種基本類型：（1）已知物體受力求物體運(yùn)動(dòng)情況，（2）已知物體運(yùn)動(dòng)情況求物體受力這兩種基本問題的綜合題很多。從研究對(duì)象看，有單個(gè)物體也有多個(gè)物體。 解題基本方法 根據(jù)牛頓定律解答習(xí)題的基本方法是 根據(jù)題意選定研究對(duì)象，確定m。 分析物體受力情況與分析物體運(yùn)動(dòng)情況，確定a。 根據(jù)牛頓定律、力的概念、規(guī)律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式等建立解題方程

5、。 解方程。 驗(yàn)算，討論。2、應(yīng)用動(dòng)能定理求解的問題動(dòng)能定理公式為應(yīng)用動(dòng)能定理解題的基本方法是 選定研究的物體和研究的過程。 分析物體受力，結(jié)合位移以明確。 分析物體初末速度大小以明確初末動(dòng)能。根據(jù)動(dòng)能定理等列方程，解方程，驗(yàn)算討論。3、應(yīng)用動(dòng)量定理求解的問題動(dòng)量定理動(dòng)量定理解題的基本方法是 選定研究的物體和研過程。 分析物體受力以明確沖量。 分析物體初、末速度以明確初、末動(dòng)量。根據(jù)動(dòng)量定理等建立方程，解方程，驗(yàn)算討論。4、應(yīng)用機(jī)械能守恒定律求解的問題機(jī)械能守恒定律公式是應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的基本方法是 選定研究的系統(tǒng)和過程。 判定系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒。 分析系統(tǒng)中物體初末態(tài)位置、速度大小以確定初

6、末態(tài)的機(jī)械能。根據(jù)機(jī)械能守恒定律等列方程，解方程，驗(yàn)算討論。四、電場(chǎng)解題的基本方法 1、如何分析電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)、電場(chǎng)力和電勢(shì)能 （1）先分析所研究的電場(chǎng)是由那些場(chǎng)電荷形成的電場(chǎng)。 （2）搞清電場(chǎng)中各物理量的符號(hào)的含義。（3）正確運(yùn)用疊加原理 各量符號(hào)的含義： 電量的正負(fù)只表示電性的不同，而不表示電量的大小。 電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)力是矢量，應(yīng)用庫(kù)侖定律和場(chǎng)強(qiáng)公式時(shí)，不要代入電量的符號(hào)，通過運(yùn)算求出大小，方向應(yīng)另行判定。（在空間各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)和電場(chǎng)力的方向不能簡(jiǎn)單用、來表示。） 電勢(shì)和電勢(shì)能都是標(biāo)量，正負(fù)表示大小用進(jìn)行計(jì)算時(shí)，可以把它們的符號(hào)代入，如f為正，q為負(fù)，則也為負(fù)如f1f20，q為負(fù)，則。 電場(chǎng)

7、力做功的正負(fù)與電荷電勢(shì)能的增減相對(duì)應(yīng)，wab為正（即電場(chǎng)力做正功）時(shí)，電荷的電勢(shì)能減小，；wab為負(fù)時(shí)，電荷的電勢(shì)能增加。所以，應(yīng)用時(shí)可以代人各量的符號(hào)，來判定電場(chǎng)力做功的正負(fù)。當(dāng)然也可以用求功的大小，再由電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向來判定功的正負(fù)。但前者可直接求比較簡(jiǎn)便。2、如何分析電場(chǎng)中電荷的平衡和運(yùn)動(dòng)電荷在電場(chǎng)中的平衡與運(yùn)動(dòng)是綜合電場(chǎng)；川力學(xué)的有關(guān)知識(shí)習(xí)能解決的綜合性問題，對(duì)加深有關(guān)概念、規(guī)律的理解，提高分析，綜合問題的能力有很大的作用。這類問題的分析方法與力學(xué)的分析方法相同，解題步驟如下： (1)確定研究對(duì)象(某個(gè)帶電體)。 (2)分析帶電體所受的外力。 (3)根據(jù)題意分析物理過程，應(yīng)注意討論各種

8、情況，分析題中的隱含條件，這是解題的關(guān)鍵。 (4)根據(jù)物理過程，已知和所求的物理量，選擇恰當(dāng)?shù)牧W(xué)規(guī)律求解。 (5)對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行討論。 例題 如圖73所示，如果 (氚核)和(氦核)垂直電場(chǎng)強(qiáng)度方向進(jìn)入同偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，求在下述情況時(shí)，它們的橫向位移大小的比。（1）以相同的初速度進(jìn)入，（2）以相同的初動(dòng)能進(jìn)入； （3）以相同的初動(dòng)量進(jìn)入； （4）先經(jīng)過同一加速電場(chǎng)以后再進(jìn)入。v0 分析和解 帶電粒子在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所受的重力，所以重力可以忽略。帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)受到電場(chǎng)力的作用，做類似于平拋的運(yùn)動(dòng)，在原速度方向作勻速運(yùn)動(dòng)，在橫向作初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)。利用牛頓第二定律和勻加速運(yùn)動(dòng)公式可得

9、（1）以相同的初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)， 因e、l、v0都相同，所以 （2）以相同的初動(dòng)能ek0進(jìn)入電場(chǎng)，因?yàn)閑、l、mv2都相同，所以 （3）以相同的初動(dòng)量p0進(jìn)入電場(chǎng)，因?yàn)閑、l、mv0都相同，由 （4）先經(jīng)過同一加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入電場(chǎng)，在加速電場(chǎng)加速后，粒子的動(dòng)能 （u1為加速電壓） 由 因e、l、u1是相同的，y的大小與粒子質(zhì)量、電量無關(guān)，所以： 注意 在求橫向位移y的比值時(shí)，應(yīng)先求出y的表達(dá)式，由題設(shè)條件，找出y與粒子的質(zhì)量m、電量q的比例關(guān)系，再列出比式求解，這是求比值的一般方法。3、如何分析有關(guān)平行板電容器的問題在分析這類問題時(shí)應(yīng)當(dāng)注意 （1）平行板電容器在直流電路中是斷路，它兩板間的

10、電壓與它相并聯(lián)的用電器（或支路）的電壓相同。（2）如將電容器與電源相接、開關(guān)閉合時(shí)，改變兩板距離或兩板正對(duì)面積時(shí)，兩板電正不變，極板的帶電量發(fā)生變化。如開關(guān)斷開后，再改變兩極距離或兩板正對(duì)面積時(shí)，兩極帶電量不變，電壓將相應(yīng)改變。（3）平行板電容器內(nèi)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，可由求兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，從而進(jìn)步討論，兩極板間電荷的平衡和運(yùn)動(dòng)。 4、利用電力線和等勢(shì)面的特性分析場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)5、用等效和類比的方法進(jìn)行分析當(dāng)我們研究某一新問題時(shí)，如果它和某一學(xué)過的問題類似，就可以利用等效和類比的方法進(jìn)行分析?！纠}】 擺球的質(zhì)量為m，帶電量為q，用擺長(zhǎng)為z的懸線懸掛在場(chǎng)強(qiáng)為e的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中。求：（1）它在微小擺動(dòng)時(shí)的周

11、期；（2）將懸線偏離豎直位置多大角度時(shí)，小球由靜止釋放，擺到懸線為豎直位置時(shí)速度剛好是零。五、電路解題的基本方法1、解題的基本方法、步驟本章的主要問題是研究電路中通以穩(wěn)恒電流時(shí)，各電學(xué)量的計(jì)算，分析穩(wěn)恒電流的題目，步驟如下：（1）確定所研究的電路。（2）將不規(guī)范的串并聯(lián)電路改畫為規(guī)范的串并聯(lián)電路即畫出等效電路。（3）在所畫圖中標(biāo)出已知量和待求量，以利分析。（4）應(yīng)注意當(dāng)某一電阻改變時(shí)，各部分電流、電壓、功率都要改變。可以認(rèn)為電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻及其它定值電阻的數(shù)值不變。必要時(shí)先求出、r和定值電阻的大小。（5）根據(jù)歐姆定律，串、并聯(lián)特性和電功率公式列方程求解。（6）學(xué)會(huì)用等效電路，會(huì)用數(shù)學(xué)方法討論

12、物理量的極值。2、等效電路的作法搞清電路的結(jié)構(gòu)是解這類題的基礎(chǔ)，具體辦法是：（1）確定等勢(shì)點(diǎn)，標(biāo)出相應(yīng)的符號(hào)。因?qū)Ь€的電阻和理想安培計(jì)的電阻都不計(jì)，可以認(rèn)為導(dǎo)線和安培計(jì)聯(lián)接的兩點(diǎn)是等勢(shì)點(diǎn)。（2）先畫電阻最少的支路，再畫次少的支路從電路的一端畫到另一端。3、含有電容器的電路解題方法在直流電路中，電容器相當(dāng)電阻為無窮大的電路元件，對(duì)電路是斷路。解題步驟如下：（1）先將含電容器的支路去掉（包括與它串在同一支路上的電阻），計(jì)算各部分的電流、電壓值。（2）電容器兩極扳的電壓，等于它所在支路兩端點(diǎn)的電壓。（3）通過電容器的電壓和電容可求出電容器充電電量。（4）通過電容器的電壓和平行板間距離可求出兩扳間電場(chǎng)

13、強(qiáng)度，再分析電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。4、如何聯(lián)接最省電用電器正常工作應(yīng)滿足它要求的額定電壓和額定電流，要使額外的損失盡可能少，當(dāng)電源電壓大于或等于兩個(gè)（或兩個(gè)以上）用電器額定電壓之和時(shí)，可以將這兩個(gè)用電器串聯(lián)，并給額定電流小的用電器加分流電阻，如電源電壓大于用電器額定電壓之和時(shí)，應(yīng)串聯(lián)分壓電阻?！纠?三盞燈，l1為“110v 100w”，l2為“110v 50w”，l3為“110v 40w”電源電壓為220v，要求：三盞燈可以單獨(dú)工作；三盞燈同時(shí)工作時(shí)額外損耗的功率最小，應(yīng)怎樣聯(lián)接？畫出電路圖，求出額外損耗功率。5、在電路計(jì)算中應(yīng)注意的幾個(gè)問題（1）在電路計(jì)算中，可以認(rèn)為電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻和

14、各定值電阻的阻值不變，而各部分的電流、電壓、功率（或各種電表的示數(shù)）將隨外電阻的改變而收變。（2）應(yīng)搞清電路中各種電表是不是理想表。作為理想安培計(jì)，可以認(rèn)為它的電阻是零，作為理想伏特計(jì)，可以認(rèn)為它的電阻是無窮大。作為真實(shí)表，它們都具有電阻，它們既顯示出電路的電流和電壓，也顯示它自身的電流值或電壓值。如真實(shí)安培計(jì)是個(gè)小電阻，真實(shí)伏特計(jì)是一個(gè)大電阻，將它們接入電路將影響電路的電流和電壓值。六、磁場(chǎng) 1、磁場(chǎng)、磁場(chǎng)力方向的判定（1）電流磁場(chǎng)方向的判定正確應(yīng)用安培定則熟悉直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管周圍空間的磁場(chǎng)分布，要能熟練地用磁感線正確表示包括正確的方向和大致的疏密程度。 對(duì)于直線電流，用右手握

15、住導(dǎo)線（電流），讓伸直的大拇指所指方向跟電流方向一致，則彎曲的四指所指方向即為磁力線環(huán)繞電流的方向。 對(duì)于環(huán)形電流和通電螺線管，應(yīng)讓右手彎曲的四指所指方向跟電流方向一致，則伸直的大拇指所指方向即為環(huán)形電流中心軸線上磁力線方向，或通電螺線管內(nèi)部磁力線方向（亦即大拇指指向通電螺線管滋力線出發(fā)端北極）。 對(duì)于通電螺線管，其內(nèi)部的磁場(chǎng)方向從n極指向s極；而內(nèi)部的磁場(chǎng)方向從s極指向n極。從而形成閉合的曲線。（2）安培力、洛侖茲力方向的判定正確應(yīng)用左手定則 運(yùn)用左手定則判定安培力的方向，要依據(jù)磁場(chǎng)b的方向和電流i的方向只要b與il的方向不平行，則必有安培力存在，且與b、il所決定的平面垂直。對(duì)于b與il不

16、垂直的一般情況來說，則需先將b矢量分解為兩個(gè)分量：一個(gè)是垂直于il的，另一個(gè)是平行于il的，如圖92所示，再依據(jù)的方向和電流i的方向判定安培力的方向。在磁場(chǎng)與通電導(dǎo)線方向夾角給定的前提下，如果在安培力f磁場(chǎng)b和通電導(dǎo)線il中任意兩個(gè)量的方向確定，就能依據(jù)左手定則判斷第三個(gè)量的方向。 運(yùn)用左手定則判定洛侖茲力的方向，同樣要依據(jù)磁場(chǎng)b的方向和由于帶電粒子運(yùn)動(dòng)形成的電流方向（帶正電粒子運(yùn)動(dòng)形成的電流，方向與其速度v方向一致，帶負(fù)電粒子運(yùn)動(dòng)形成的電流，方向與其速度v方向相反）。只要b與v的方向不平行，則必有洛侖茲力存在，且與b、v所決定的平面垂直。對(duì)于b與v不垂直的一般情況來說，則仍需先將b矢量分解為

17、兩個(gè)分量：一個(gè)是垂直于v的，另一個(gè)是平行于v的，如圖93所示，（或?qū)矢量分解為兩個(gè)分量：一個(gè)是垂直于b的，另一個(gè)是平行于b的，如圖93所示。）再依據(jù)的方向和v的方向(或b的方向和的方向)正確判定洛侖茲力的方向。在磁場(chǎng)b與已知電性粒子的運(yùn)動(dòng)速度v的方向夾角給定的前提下，如果在洛侖茲力f、磁場(chǎng)b和粒子運(yùn)動(dòng)速度中任意兩個(gè)量的方向確定，也就能依據(jù)左手定則判斷第三個(gè)量的方向。2、磁場(chǎng)力大小的計(jì)算及其作用效果（1）關(guān)于安培力大小的計(jì)算式，其中為b與il的方向夾角（見圖92），由式可知，由于角取值不同，安培力值將隨之而變，其中取、值時(shí)f為零，取時(shí)f值最大。本式的適用條件，一般地說應(yīng)為一般通電直導(dǎo)線il處于

18、勻強(qiáng)磁場(chǎng)b中，但也有例外，譬如在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中只要通電直導(dǎo)線段il所在位置沿導(dǎo)線的各點(diǎn)b矢最相等（b值大小相等、方向相同），則其所受安培力也可運(yùn)用該式計(jì)算。關(guān)于安培力的作用效果，解題中通常遇到的情況舉例說明如下： 平行通電導(dǎo)線之間的相互作用；同向電流相吸，反向電流相斥。這是電流問磁相互作用的一個(gè)重要例證。 在安培力與其他力共同作用下使通電導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，借以測(cè)定b或i等待測(cè)值。如應(yīng)用電流天平測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度值，應(yīng)用磁電式電流表測(cè)量電流強(qiáng)度?！纠}2)】 圖95所示是一種電流天平，用以測(cè)定勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。在天平的一端掛一矩形線圈，其底邊置于待測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)b中，b的方向垂直于紙面向里。已知線圈為n匝，底邊長(zhǎng)l當(dāng)線圈通以逆時(shí)針方向，強(qiáng)度為i的電流時(shí)，使天平平衡；將電流反向但強(qiáng)度不變，則需在左盤中再加砝碼，使天平恢復(fù)平衡。試列出待測(cè)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度b的表達(dá)式。分析和解 本題應(yīng)著眼于線圈底邊在安培力作用下天平的平衡以及電流方向變化后天平調(diào)整重新平衡等問題因此需對(duì)線圈及天平進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件確定有關(guān)量的量值關(guān)系。對(duì)于第