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(整编)《高中物理思维方法集解》随笔系列——高中物理解题的知识储备(三)
2017-12-20 | 阅:  转:  |  分享 
  
《高中物理思维方法集解》随笔系列

高中物理解题的知识储备(三)

山东平原一中魏德田



第三节程序性知识集锦



说明:程序性知识,对解题有强大的破解功能。对思维具有明确的导向作用。因此,程序性知识与基本概念、规律、二级结论等组合在一起,即可形成解题经验。

㈠力学部分

①若作力的图示,则必须先规定标度;使作用点在物体上,箭头不能超出规定范围;标度必须使图的大小合适,且作图方便。

②若用弹簧测力计测重力,则必须使物体竖直悬挂,并且为静止或匀速状态。

③若为均匀中心对称的物体,则重心即对称中心。

④若为弹簧的弹性形变,则用胡克定律计算。

⑤若接触面是平面,则弹力垂直于接触面;若为曲面,则垂直于该曲面的切面。

⑥若为细绳,则弹力的方向沿绳子的收缩方向。

⑦若不易判断为微小形变是否存在,则判断有无弹力可用假设法。

⑧若判断静摩擦力是否存在,则可假设接触面光滑。

⑨若计算滑动摩擦力,则必须首先明确它并非静摩擦力,然后才能求解。

⑩若作受力分析,则应首先隔离受力体,有施力体的力才是真实的。

若两力同向,则,与(或)方向相同;若两力反向,则

,F分力中较大者方向相同。

若两个力有夹角,则合力为平行四边形的对角线。

若三力合成,则两个力的合力再与第三个力合成。

若求三力的合力的最小值,则必须首先考虑是否为零(应在同一平面内)。若不为零则应在同一直线上考虑。

若求多个力的合力,则必须先同一条直线上力的合成,然后应用对称性解决。

若要确定分力的方向,则应先去确定分力产生的效果。

若将一个力分解成两个分力,则分力的夹角一定不大于180°。

若为分力,则一定在合力的两侧。

若选定坐标轴,则应考虑使尽可能多的力与坐标轴相重合。

若要进行力的分解,则必须首先应用几何关系确定角度。

若合力为恒力,一个分力的方向保持不变,则可应用平行四边形定则进行动态分析。

若两个分力的大小和方向均改变,则可应用力的矢量三角形和几何三角形来解决。

如若进行力的分解,则可先画出“三力平衡”受力分析图,分力的方向与另外两个力的方向相反。

若物体处于平衡状态,则某个力必定与其他力的合力等大且反向。

若为动滑轮,则两边的力不仅大小相等,而且夹角也相等。

若确定力臂,则先让一条直角边与力的作用线重合,再让另一直角边通过转轴。

若某物体为参照物,则该物体就是假定“不动”的。

若要理想化,则则忽略的次要因素必须与问题无关,或者仅仅起次要作用。

若同向直线运动,则位移大小等于路程。其他情况下,位移小于路程。

若物体做平动,或其大小和形状对研究的问题影响可以忽略,则能把物体看作质点。

若求火车过桥时间,则火车的长度不能忽略,火车不能看作质点。

若为用和图描述物体的运动,则物体的运动方向与坐标轴方向“共线”。

若物体做直线运动,则可用和图描述运动规律。

若物体做曲线运动,则应用,和,图来表示。

若求解多个过程的题目,则必须分段分析过程,画出示意图及图,寻找前后过程之间的联系(不会突变,则可突变)。

若匀减速直线运动的末速度为零,则可看作逆向的初速度为零的匀加速直线运动。

若为刹车,则。

若两物体之间的距离最大或最小,则。

若恰好相碰(或恰好不相碰),则距离最小且为零。

若若用分段法求解竖直上抛运动,则必须注意参考点及时间起点的变化。

若用全程法求解竖直上抛运动,则必须规定正方向(通常选方向)及葱矢量角度理解正负值。

若为匀速直线运动即自由落体运动,则通常用公式法求解。

若为是直上抛运动,则用矢量法和对称法求解。

若为平抛运动,则可用分解法、公式法(合成法)求解。

若为分段运动,则可用图象法、公式法(分段)求解。

若为互不牵连的两个物体相遇、相距最大或最小的问题,则可用公式法、图示法、发掘隐含条件求解。

若为两个相互牵连的物体的运动(相对运动),则可用合成法、分解法。

若物体减速向下运动,则的方向向上。

若物体上抛到达同一高度处,则;若通过同一段高度,则。

若不从平抛起点开始作图,则。

若用计算,则必先作受力分析,求出合外力,同时选的方向为正方向。

若同向,则无论变大还是变小,均增大。

若反向,则无论变大还是变小,均减小。

若分析的变化,则要抓住这个转折点分段考虑。

若要在综合题中选择坐标,则应使要分解的个数尽可能少,且未知量尽量不分解。

若用牛顿第二定律解题,则必须注意均是对同一研究对象而言的(同体性)。

若为连接体、且两物体的加速度相同,则可用整体法。

若为刚性细绳,则剪断细绳时弹力即可突变。

若为弹簧(或橡皮筋)又连着物体,则剪断时它的弹力不能突变。

若求解含有弹簧的系统中某物体的瞬时加速度,则必须先分析剪断弹簧前的弹力大小,因为弹簧的弹力不能突变。

若用动量守恒定律解题,则研究对象应是一个系统(两个或两个以上相互作用的物体组成)。

若一个系统所受的合外力为零,或合外力远远小于内部的相互作用力,则可用动量守恒定律求解。

若用动量守恒定律解题,则公式中的各个速度应为对地速度。并且,各个速度应为对同一时刻的速度。

若对较复杂的问题用动量守恒定律求解,则必须注意系统的灵活选择,以及对守恒时机的把握。

若为曲线运动,则不能用,,应先分解再用公式。

若两物体绕同一根轴转动,则其角速度相等。

若无滑动皮带传动的边缘点,则相等。

若物体做匀速圆周运动,则合外力一定指向圆心。

若是稳定卫星轨道,则轨道中点必须是地球中心,引力全部用来提供向心力。

若为地球同步卫星,则。

若卫星轨道离地球越远,则越小,而越大。

若功率一定,汽车在水平路面上匀速前进,则。

若用计算,则必为相对位移。

若重力对物体做正功,则重力势能一定减少;反之,则重力势能一定增加。

若系统只有重力和弹力做功,则系统机械能守恒。

若研究对象只有一个,则考虑使用动能定理。

若研究对象有两个或两个以上,则考虑使用能量守恒定律;若为多过程问题,则设法把握好动量守恒与机械能守恒的时机。

若物体是受迫振动,则。

(二)电学部分:

①若两个电荷固定,第三个电荷要平衡,则三点必共线。两同性电荷固定时,第三个电荷在内;两异性电荷固定时,第三个电荷在外,且靠近电量小的一边。;

②若三个自由电荷平衡,则“三点共线、两多夹少、两同夹异”。

③若沿电场线移动,则电势降低;若沿等势面移动,则。

④若电场力做正功,则电势能一定减少;若电场力做负功,则电势能一定增加。

⑤若导体处于静电平衡,则内部场强处处为零,导体必为等势体。

⑥若导体内部没有电荷,则内表面也没电荷。

⑦若分析静电平衡问题,则多用电场线这个工具。

⑧若求解电场问题的能量问题,则不要忘记电势能。

⑨若为在匀强电场中,则可将和合成为等效的。

⑩若故障为断路,则故障处;若故障为短路,则。

若电路复杂,则去掉电表、电容器、无流电阻后再求解。

若电路结构复杂,则可用“等势法”简化。

若电路结构变化(R变化,K开、合),一则可用“串反并同”规律求解;二则先弄清如何变化再去分析。

注:▲与“阻值增大”的电阻“串联”的电路元件上的电流、电压和电功率“必定减小”反之,“减小”则“增大”——“串反”。

▲与“阻值增大”的电阻“并联”的电路元件上的电流、电压和电功率“必定增大”;反之,“减小”则“减小”。——“并同”。

若解决电路计算问题,则应抓住不变量(抓恒应变)。

若为纯电阻电路,则;若是非纯电阻电路,则。

若为电动机或振荡电路,则。

若电容器与电源连接,则不变;若电容器与电源断开,则不变。

若用电器正常工作,则均为额定值。

若给出额定功率及电压,则可计算。

若图线坐标起点不为零,则()。

若求可变电阻的最大功率,则令;若求固定电阻的,则令。

若两个并联电阻中一个变小,则并联电阻也变小。

若带电粒子从平行板间穿出,则;若为碰板,则。

若为恒定电流,则变压器不能工作.

若为均匀变化电磁场,则不能产生电磁波.

若为正弦交流电,则.

若变压器有两个或流两个以上副线圈同时工作,则仍能用用,则不可.

若变压器有两个回路,则不在同一回路中的两个线圈.

若先通电后受力,则用左手定则;若先运动后生电,则用右手定则.

若,则此位置为中性面。

若,则,粒子做匀速直线运动。

若寻找圆心,可求粒子在初、末位置的两洛仑兹力作用线的交点。

若为同向电流,则相互吸引;反向,则推斥。

若分析自感电路中灯泡的亮暗变化,则必须比较变化前、后电流的大小(不能发生突变)。

若为交流电表的读数、用电器的标值以及保险丝的熔断值,则它们均为有效值。

若为考虑电容器的击穿、氖管发光,则用最大值。

若为带电粒子,则重力不计。

若带电粒子在电场、磁场中做匀速直线运动,则有。

若穿过线圈的,则最大;若最大,则。

若物体在匀强电场中在竖直面内作匀速圆周运动,则。

若流过灵敏电流计的电流为零,则两点等势。

若电路实物连线,则必须先画电路图;而且必须先画主干电路,再并联电压表。

若变阻器调至最大值,电流仍旧超过最大值,必须该“限流式”为“分压式”。

若看实物图中的连接关系,则必须先画电路图。

若被测电阻大于变阻器电阻,则用分压式。(反之,则用分流式。)

若,则用外接法——“小外小”。(反之,则用内接法——“大内大”)

若为欧姆表,换档后均须调零,用后置于“off”或“~500V”。

若,则交变电场等效于匀强电场。。

若求,则。

若接地,则。

若计算电容器极板的带电量,则需用电势方法。

若负载电阻远远大于滑动变阻器的总电阻,则宜用分压式电路。

若要求负载电阻上电压或电流的变化范围较大,切从零开始连续可调,则也要分压式电路。

若负载电阻小于滑动变阻器的总电阻或相差不多,且电压、电流变化不要求从零调起,则宜用限流式电路。

若两种电路均可使用,则用限流式电路,由于限流式电路消耗功率较小。

若不是理想电表,则均可看作实际电阻。

若圆形磁场区域的半径与带电粒子的轨道半径相同,则与之平行入射的粒子会聚于圆周上一点,反之亦然。

若闭合回路的磁通增大,则感应磁场与原磁场“相反”,反之则“相同”。类似地,还有“来据去留”。

若带电粒子射向圆形磁场的圆心,则射出时速度延长线也一定通过圆心。





(三)热学、光学、原子物理和其他部分

①若是理想气体,则温度升高,内能增大。

②若气体体积增大,则一定对外做功。

③若对气缸、活塞受力分析,则千万不要忘记大气压。

④若用求解,则可以选择任意两个状态联立方程求解。

⑤若判断水银柱移动方向,则需先设水银柱不动。

⑥若为水银柱溢出问题,则一般过程(设x)进行分析。

⑦若为光屏上成像,则一定市实象,物象也可以互换。

⑧若无论若何移动透镜,光屏上始终不能成象,则。

⑩若要作出观察像的范围,则必须先画像,再作边缘光线,然后求交集。

若复色光从介质射向空气,入射角相同,折射角越大,则折射率越小、焦距越大,光子能量越小、频率越小。

若要作光的色散光路图,则至少要作两条边缘光线。

若双缝间隙变小,则条纹间距变大;若波长变长,则条纹间距变大。

若条纹间距不相等,则必为衍射条纹。

若能打出电子,则。

若为光学计算题,则一定要作光路图后在求解。

若为明线光谱,则一定为原子外层电子跃迁。

若核反应质量亏损,则一定是释放能量。

若经过多次衰变,则应抓住粒子质量数为零(不变)的特点。

若粒子在磁场中衰变,则能量守恒。

若在磁场中,放出粒子,则轨迹为外切圆;放出粒子,则轨迹为内切圆。

若粒子轨迹弯曲厉害,则对应的内切圆半径小。

若可能发生的情况有限,则使用假设法,一种一种地讨论。

若为综合题,则应考虑多种规律的综合满足。

若为空间问题,则需要画出截面或投影图。





2017-12-20-16:13再整理于南开风湖里



















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