浅谈高中物理解题中推理计算的技巧
2017-06-11万建辉
万建辉
摘 要：回顾高中的备课过程，总会感觉到辛辛苦苦地练题，在考场用到的却很少，但是我们在平时积累的解题方法，在考试中出现几率却比较高。在学习中一定要不断总结物理规律和物理方法，从根本上解决学习物理的困难，只有这样才能真正地跳出题海，并取得较好的学习效果。
关键词：高中；物理；解题；推理；技巧
回顾高中的备课过程，总会感觉到辛辛苦苦地练题，在考场用到的却很少，但是我们在平时积累的解题方法，在考试中出现几率却比较高。在学习中一定要不断总结物理规律和物理方法，从根本上解决学习物理的困难，只有这样才能真正地跳出题海，并取得较好的学习效果。在物理解题中常常会碰到一些题，有着貌视不成立的结论，或者从物理意义上讲是很难解释清楚物理量之间的定量关系，但经过严谨的数学工具的推导，却很容易作出正确的判断和选择。下面略举两例来说明：
例1：如图1所示，子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出，此时木块动能增加了6J，那么此过程产生的内能可能为（ ）
A.2 J B. 4 J
C. 6 J D. 8 J
分析：初看此题，似乎题给条件太少，难以定夺。子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出，此过程中子弹与木块相互作用间的摩擦力F对木块作正功，及由动能定理易知
W1=FS木=6J （1）
（式中S木表示木块在光滑水平地面滑行的位移）
摩擦力F对系统（子弹和木块组合）作负功
W2=FS相 （2）
（式中S相表示子弹相对木块滑行的位移）
因无法比较S木、S相的大小，W1、W2的大小关系也无法得出。所以从物理角度，表面上看此题难以确定答案。
但如果仔细分析一下整个物理运动过程，子弹与木块相互作用的过程中，子弹与木块组成的系统符合动量守恒定律。我们设子弹的质量为m，初速度为V0，木块的质量为M，相互作用后两者共同速度为V.则由动量守恒定律可列式：
mV0=（m+M）V ①
又由题可得：木块动能增加了6J，即：
■MV2=6J ②
而此过程产生的内能由能量守恒关系，应与系统损失的机械能数值相等，即：
内能Q=■mV02-■（M+m）V2 ③
然后由①式求出V=■，
代入②式与③式可得：
■.■V02=6J ④
Q=■mV02-■.■V20 ⑤
再整理得：Q=■.■V20 ⑥
又根据④式的特点把⑥式再变形为：
Q=■.■V20
=■.■V20+■.■V02
=6J+■.■V20 ⑦
比較④式和⑦式不难得出Q>6J.
从此题的分析解答可以看出：在审清题意，得出物理关系式进行分析后，不能得出答案的情况下，如果不畏繁琐，经过数学逻辑推理却能得出正确的结论。
从上面例题可以发现，在物理课堂做题过程中，假如能有意识地多对计算推理能力进行训练和重视，就会对拓宽高中学生分析解题的思路和提高高中学生的物理综合解题能力大有好处。
参考文献：
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