浅析如何提高高中生的物理解题能力

孙德东

【摘要】在近几年的物理教学中，我发现，学生们做物理题时，审题不认真，分析不到位，看似胸有成竹，实则没有思路。新课程改革目标中提出，物理学习重在培养学生们分析问题、解决问题的能力，淡化分值。由此，我们物理老师在教学过程中要在解题思维方式上下功夫，“授人以渔而不是授人以鱼”。

【关键词】高中物理 解题步骤 解题能力

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）07-0156-02

物理是一门以实验为主的学科，但在高中物理阶段，解决物理习题才是学生们物理学习的重要环节。作为多年高中物理老师，我认为要想在最短时间内成功解答出一个题目，要具备两方面的素质。一是基础知识储备量，二是读题审题能力。具备了这两个物理解题条件，学生们做物理题的时候就能游刃有余，而且对题率大大提高。比如下面一个题目，就足可以验证我的观点。

例：一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内作圆周运动，已知圆心O离地面h=6m。转动中小球在最低点时绳子断了，（1）绳子断时小球运动的角速度多大？（2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离。

分析：粗读题目发现，该题目涉及两个现象：

竖直平面内的圆周运动最低点的情况和平抛运动

对应规律是：1.小球运动到最低点时，由小球受到的拉力和重力的合力提供向心力；2.平抛运动的规律。

显性的物理条件：最大承受力46N，h=6m

关键词：绳子断

隐含条件：绳子断时，绳子对小球的作用力为46N即F=46N，且在最低点断 。圆周运动的最低点是平抛运动的抛出点，换句话说：圆周运动最低点的速度是平抛运动的初速度。

解：（1）由题意可知：小球运动到最低点时，且绳子的拉力达到46N，绳子会断，则

Fn-mg=mrω2，且此时Fn=46N

代入数据可得：ω=6rad/s

2）绳子断后，小球做平抛运动，且平抛的初速度是圆周运动最低点的速度。根据圆周运动的线速度和角速度之间的关系可知：

平抛的初速度v0=ωr=6m/s

由题意可判断：小球圆周运动的最低点离地面的高度

h0=h-r=5m

基础知识和审题模式相对而言是固定的，但是问题的设置是千变万化的。只有形成了一定的解题思维，才能“万变不离其宗”地做好一类题型，彻底看清题目的实质。下面介绍几种解题思维以供参考。

1.逆向思维

逆向思维是反其常规，将问题倒过来思考的思维方法，比起正向思维，很多问题采用逆向思维可使问题简化很多。如高中物理涉及的刹车类问题。

例：汽车在平直的公路上以20m/s的速度匀速行驶，开始刹车后以5m/s2的加速度做匀减速直线运动，求（1）从开始刹车到停下，汽车又前进了多少米？（2）从开始刹车计时，第八秒末的瞬时速度为多少？

分析：对这一典型的刹车问题，我们首先是通过逆向思维，将正向减速到零的过程，看成由静止开始的反向加速过程来分析。利用逆向思维求出刹车距离，刹车时间。求刹车时间，从而判断题目中所求的第八秒末汽车是处于运动还是静止。

解：汽车减速到零的过程可看做从零开始的匀加速过程。

（1）由匀变速直线运动公式得：

由此可判断汽车4s末停止，8s末速度为零。

2.转换思维

在物理解题中，对那些不易直接求解或不能直接求解的问题，采用转换思维的方法，往往会化难为易，使问题迎刃而解。

例：设一篮球的容积为V始终不变，V=6升，内装1.2个大气压的空气。现用打气筒给它打气，已知打气筒的容积V1=0.6升，要使篮球内气体的压强变为2.0个大气压，应至少打几次气？（设打气过程中温度不变。）

分析：这是一个等温变质量过程，与玻义耳定律的适用条件相矛盾，为了运用玻义耳定律解决问题可用转换的手段，将原过程变为两个等质量的等温过程。

解：（1）以球内原有气体为研究对象，依据玻义耳定律将气体折合成2.0大气压的气体体积V'。

则V'×2.0=6×1.2 故V'=3.6升

（2）打进气体体积V"=6L-3.6L=2.4L

则2.0atm×2.4L=1.0atm×V1

3.发散思维

发散思维就是多角度、全方位的思考问题.联系得越多，求解方法越多，从而可做到一题多解。

某一物体被竖直上抛，空气阻力不计，当它经过抛出点上方0.4m处时，速度为3m/s.当它经过抛出点下方0.4m处时，速度应为多少？（g=10m/s2）

解法一：设到达抛出点上方0.4m处时还能上升高度为h，则

物体从最高点自由下落高度为H=（0.45+0.4+0.4）m=1.25m时的速度为

解法二：设位移为h1=0.4m时速度为v1，位移为h2=-0.4m时速度为v2，则

解得v2=5m/S

4.假设思维

假设法是对于待求解的问题，在与原题所给条件不相违的前提下，人为的加上或减去某些条件，以使原题方便求解。

例如，如图10—2所示，甲、乙两物体质量分别为m1=2kg，m2=3kg，叠放在水平桌面上。已知甲、乙间的动摩擦因数为μ1=0.6，物体乙与平面间的动摩因数为μ2=0.5，现用水平拉力F作用于物体乙上，使两物体一起沿水平方向向右做匀速直线运动，如果运动中F突然变为零，则物体甲在水平方向上的受力情况（g=10m/s2）

A.大小为12N ，方向向右 B.大小为12N ，方向向左

C.大小为10N ，方向向右 D.大小为10N ，方向向左

解析：当F突变为零时，可假设甲、乙两物体一起沿水平方运动，则它们运动的加速度可由牛顿第二定律求出。由此可以求出甲所受的摩擦力，若此摩擦力小于它所受的滑动摩擦力，则假设成立。反之不成立。

如图10—2甲所示。假设甲、乙两物体一起沿水平方向运动，则由牛顿第二定律得：

μ2（m1+m2）g=（m1+m2）a

解得：a=5m/s2

可得甲受的摩擦力为f1=m1a=10N

因为甲受到的最大静摩擦力fmax=μ1m1g=12N

f1

所以假设成立，甲受的摩擦力为10N，方向向左。应选D。

对于物理解题，基础知识是根本，审题能力是关键，思维方法是捷径，规范作答则会锦上添花。只要在平日的物理解题中注重使用科学思维方法并规范答题，久之便会形成良好的物理解题思路和习惯，对日后创新意识的培养和创造性思维的发展起到铺垫作用。