灵活运用数学方法和物理方法解决物理问题

李响

摘 要：一题多解是在充分理解题意的基础上，灵活运用数学、物理方法解决物理问题，不仅可以加强学生的思维能力和解题能力的培养，也可以让学生试着从不同角度分析解决物理问题。

关键词：一题多解;数学方法;物理方法;思维能力;解题能力

在中学物理中，有的問题可以用物理知识解决，有的问题可以用数学知识解决。所谓数学方法即用数学语言表述事物的状态、关系和过程，并加以推导、演算和分析，以形成对问题的解释、判断和预言的方法。所谓物理方法就是运用现有的物理知识对物理做深入的学习和研究，找到解决物理问题的基本思路与方法。物理方法有观察法、实验法、类比法、分析法、图像法、比较法、综合法、控制变量法、图表法、归纳法等多种方法。

例题：一轻绳跨过两个等高的定滑轮（不计大小和摩擦），两端分别挂上质量为m1=4kg和m2=2kg的物体，如图所示。在滑轮之间的一段绳上悬挂物体m，为使三个物体能保持平衡，求m的取值范围。

说明：对于取值范围中的临界值不可取的原因分析：

条件：轻绳，定滑轮不计大小及摩擦，等高。

上限：两个滑轮之间有间距，故两根绳子夹角不可能为零，所以达不到。

下限：若要达到最小值2kg，则必须有F1斜向上，而F2水平，但是两个滑轮等高，同样不可能达到。

显然，这种方法重在物理思想，重在题中条件的解读。在准确理解题意的基础上，只需要利用力的合成的方法即可解决。

通过以上两种方法的比较，数学方法重数学计算，而在思维方面要少一些，因此可以看出，利用数学方法解决物理问题是比较易懂的方法。但数学方法比较复杂，稍有不慎便会在计算方面出现问题;而物理方法则是重思维，相比较之下是虽比较简单，计算量很少，却不容易理解透彻。若能灵活运用数学方法和物理方法，不仅可以在思维广度上得到提高，而且在思维深度上也可以得到提高，相信在学习物理这条道路上会越走越远。

参考文献：

[1]张春丽.刍议人教版高中物理教材关于“力的分解”的修订[J].物理教师，2018（3）：3-5.

[2]朱宗华.抓特征 究规律 巧应变 提能力[J].中学物理教学参考，2018（9）：9-10.

编辑 冯志强