论极限思维在高中物理解题中的有效应用

辛元康

摘要：在高中时期物理学习期间会涉及到很多解题方法，其中极限思维属于一种简捷并且直观的科学方法。借助极限思维来解答物理问题，可以幫助我们快速找到答题突破口，并且帮助我们对所得答案的正确性进行判断，进而加快我们的答题速度。所以本文对解答物理问题期间极限思维的具体运用展开探究。

关键词：高中物理;极限思维;解题方法

中图分类号：G634.7

文献标识码：A

文章编号：1672 - 9129（2018）12 - 0263 - 02

前言：在如今高中时期的物理问题的综合性以及灵活性逐渐提升的背景下，解题变成我们学习物理知识的一个难点部分。假设我们能在解题期间对极限思维加以运用，可以增强我们的解题信心。其实，极限思维属于非常独特的一种解题思路，其主要通过把问题当中某个变量进行极限假设的情况之下，突显出问题结果，进而让我们快速获得解题思路。

1 关于极限思维的概述

其实极限思维乃是近代物理当中极为重要的一种解题方法，是借助极限思维对物理问题进行分析以及解决。极限思维这种解题方法试讲问题当中某个变量进行合理的极限假设，让该变量处在极限状态，此时其他变量取值以及状态就可以显而易见，对复杂运算进行简单化。

纵观世界物理整个发展历史，科学家借助极限思维成功探索物理规律的案例有很多。例如，牛顿借助无限小这个极限思维，把天体当作一个没有大小以及形状的质点，进而得到万有引力这个定律。

2 通过极限思维解物理题的优势及作用

众所周知，物理属于抽象程度较高的学科，其对我们能力要求非常高。解答物理问题之时，一般题干当中含有很多数据信息，这样会对我们的解题速度和正确率造成影响。但借助极限思维来解答物理问题期间，我们通常可以另辟蹊径，实现化难为易、化繁为简，进而取得事半功倍这一效果。借助极限思维，我们可以很快找到答题突破口，进而提升我们的解题的质量以及效率[1-2]。

3 极限思维在解物理题中的应用案例

例如，现代商场当中已经普遍应用自动扶梯这个代步工具，和步行上楼相比，自动扶梯十分方便以及便捷。当自动扶梯进行运动之时，如果人不动，那么由一楼上升到二楼会花费t1时间，当扶梯静止之时，人沿着扶梯步行上楼，由一楼走到二楼需要花费t2时间，如果在扶梯运行期间，人同样向上走，那么由一楼上升到二楼需要多少时间？

针对上述问题，常规解法是把两种上楼的方法对应的平均速度计算出来，之后把两个速度进行相加，所得总速度便是人和扶梯一同运动速度。

根据题设能够知道，上述问题当中，用字母来对时间进行表示，而速度与时间可被赋予成任意值。如果这时我们可以对极限思维加以运用，考虑到当t1趋近于无穷大，或者t2趋近于无穷大之时，同样满足题意要求。但在以上两种情况之下，能够让解题变得非常简单，便于我们解题。

假设t2趋近于无穷大，即人趋近静止之时，就变成电梯动而人不动这种情况，则人与扶梯同时运动消耗时间就趋近于扶梯动而人不动消耗时间，所以答案就趋近于t1，这样我们可以快速得到答案。同样，如果假设t1趋近于无穷大，所得结果是相同的。

除了针对速度计算之外，在不同类型物理问题当中，同样可对极限思维加以运用。例如，在电荷计算当中，就可对极限思维加以运用。

假设有一电荷，带电量为Q，均匀的分布在圆环之上，这个圆环半径是r，现求圆环轴线之上距离圆心O的距离x之处点A的电场强度。

上述问题对于我们来说拥有一定的解题难度，很难找到相应的解题头绪，此时如果借助极限思维展开分析以及计算，便可把问题进行简化。在极限思维的基础之上，把圆环无限进行分割，便能得到无数点电荷，因为是圆环，所以以上点电荷拥有对称性，针对点A处电场强度加以计算，之后进行求和，便能得到问题答案。

具体的计算方法为：第一，在有关公式的基础上，求相应的点电荷。第二，累计求和，进而得到A处的电场强度[3]。

结论：综上可知，我们在解答物理问题期间对极限思维加以运用，可以快速找到答题的突破口，提升我们的解题信心，提高我们的答题效率。除此之外，极限思维除了能够提升我们的答题速度之外，同时还能拓展我们的事业，让我们学会对知识进行迁移，并且在实际解题期间养成发散思维。

参考文献：

[1]陈宇昊.浅谈数学方法在高中物理电磁学中的应用[J].农家参谋，2017（ 21）：165.

[2]胡涛.重视数学知识渗透优化物理课堂教学——探析数学知识在高中物理教学中的有效应用[J].才智，2015（ 27）：221.

[3]徐国华.数学是物理最自然的语言——谈数学思想方法在高中物理中的应用[J].华夏教师，2014（ 03）：52 - 53.