1、1高中物理万能解题法 党永强你知道这样一个公式吗? Y=X1X2X3X4X5X6。Y表示“一道物理题的难度” 。X1表示“文字的生涩度” (隐含条件、干扰因素、关键词、长题、新术语等) 。X2表示“知识点的综合度” (130 个知识点都要准确、全面、深刻理解)。X3表示“过程的复杂程度” (难题都是多过程,分段分析、分段列方程) 。X4表示“情境的生疏度” (高考物理新情境的题约占三分之一左右) 。X5表示“数学的关联度” (涉及到 30 个数学公式,如求根公式) 。X6表示“解题方法的维度” (学生思维的灵活度,80 种解题方法) 。有什么办法能在考场中迅速地突破难点呢?有:作图法、实验法(
2、少数立体感很强的题) 。作图可以使:陌生熟悉;难懂易懂;深奥浅显;隐蔽明晰;抽象形象;暗示明说;复杂简单;2遗忘再现;自卑自信;丢分得分;失败成功;伤心开心。作图还可以体现数形结合的优势;还可以“以不变应万变” 。高中物理解题方法共有 80 种之多,与其教会 80 种解题方法,不如让学生精通一种方法作图法(一招定乾坤) 。据笔者统计,每年高考物理试题的求解,不需要作图的题仅占 5%左右。(不需要作图的题往往非常简单,几乎人人会作。一道题需要作图的个数越多,难度越大。 )由此可见,有必要牢固掌握好作图法。所以笔者称作图法为解题物理问题的万能方法。为什么作图法堪称解决物理问题的万能方法呢?这是因为
3、作图法可以把抽象思维和形象思维结合起来,把分析思考的过程形象地记录下来,根据作好的图可以直观地得出方程。中国学生从小学汉字,中国学生的思维特点是:形象思维能力强、抽象思维能力弱。 (美英等国家的学生,从小学英语,思维特点是:抽象思维能力强、形象思维能力弱。但是美英等国家的教材依然注意对作图法的运用。 )作图法可以以己之长补己之短,达到最佳的解题效果。可以毫不夸张地说,作图法甚至于可以升级为高中各科万能解题法。语文的作文,可不可以用作图法打草稿?数学中函数、解析几何、立体几何、向量、复数、排列组合等问题的求解可不可以用作图法辅助?化学中物质推断题、实验题、信息给予题需要不需要用作图法?生物中遗传
4、问题求解要不要作图?英语的单词记忆、语法学习、作文能不能用作图法?地理不是用作图法最多的学科吗?3(地理用作图法多?还是物理用作图法多?)历史能不能画出来?政治可以不可以图解?你的学生能不能把作图法升级为高中各科的万能学习法?你能不能用作图法去学习各科新知识?你的学生能不能用作图法去复习各科的旧知识(用于记忆。研究表明图形记忆效果最好)?你能不能用作图法去表达自己的情感?你能不能用作图法去创造性地解决自己遇到的生题、新题?高中物理解万能解题法的解题流程:读题作图 (作情境图) 研究对象 (隔离法、整体法) 分析作图 (受力分析-作受力图或平面受力图、运动过程分析-作轨迹图或者 图、能tv量转化
5、情况分析-作草图、动量转化情况分析-作草图、电路分析-作电路图、光路分析-作光路图、实验分析-作装置图、数据处理图象等) 列方程组 (把已知量、未知量标在图上,方程几乎都由图上得出) 解方程组 (数学技巧) 检验结论 (数据是否正确、单位是否正确、符号是否正确) 反思小结 (总结经验、教训。此环节高考试卷上省略,平时要作好) 。例题:一内壁光滑的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为 (比细管的半径大得多) 。在圆管R中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点) 。 A 球的质量为 , B 球的质量为 。它们沿环形1m2圆管顺时针运动,经过最低点时的速度都为 。设 A 球运动到最低点时, B
6、 球恰好运动到最高点,若要0v此时两球作用于圆管的合力为零,那么 、 、 与 应满足的关系式是 。1m2R0说明:本题为 1993 年高考全国卷物理试题。当年仅有 19%的学生做对,难度较大。为什么呢?因为多数考生没有用好作图法。遇到这个题,首先要作出图(如图所示,作出情境图) ,这一步叫“读题作图” 。以小球为研究对象,这一步叫“确定研究对象 ”。分析小球在最低点和最高点的受力情况,并作出受力示意图,这一步叫“分析作图” 。细圆管是光滑的,说明小球不受摩擦力作用。在最低点,小球必然受到重力 、支持力 作用(如图所示,1mg1N这是任何一位学生都知道的) 。题目中有一句“两球作用于圆管的合力为
7、零” ,由牛顿第三定律可知:在最低点小球作用于圆管4的力 竖直向下。那么在最高点小球作用于圆管的力 必然竖直向上,且大小与 相同(才能合力1N2N1N为零)。所以在最高点圆管对小球的作用力 竖直向下,小球的受力图如图所示。又因为 、 的方向2 2与速度方向始终垂直,所以 、 均不做功。小球在运动的过程中只有重力做功,机械能守恒。根据小1N2球在最低点的受力图、最高点的受力图不难列出方程,根据小球从最低点到高点的过程中机械能守恒,也不能列对方程(这一步叫“列方程组”:方程从图上得出) 。难点突破,剩余的就是数学运算技巧了(这一步叫“解方程组” ) 。解:以小球为研究对象,其受力情况如图所示。在最
8、低点,由牛顿第二定律可得: -2101mvNgR在最高点,由牛顿第二定律可得: -22由最低点到最高点的过程中,机械能守恒: -2m 20211vmgvm由-可得: -21012vgR由可得: -gv024将代入解得: -21012()(5)mv式即所求的 m1、 m2、 R 与 v0应满足的关系式。小结:不作图或作图错误的学生,当然不易做对这道题。所以作对图,才能做对题。作图法是突破难点的好方法,愿君教会学生。一定要养成先作图后做题的习惯!处理实验数据的图象、带电粒子在磁场中的轨迹图等一般要用尺规把图作准(否则影响求解) ,其余图可随手画出大致的草图。图一般应画在试卷上,便于阅卷教师读懂解答过程。愿你的学生掌握好高中物理万能解题法作图法,不怕任何生题、新题!