关于物理计算题解法的归纳与总结

姜伟

摘 要： 物理学科虽不同于数学学科对计算能力有很高的要求，但在物理题目里也有许多物理量是需要通过计算得到的.一个方面是由于初中学生对物理的规律和概念认识不够，理解程度不够深，大多数时候只能套用公式，没有灵活掌握知识，所以也不能自如地运用知识;另外一个方面就是做题的方法没有归纳总结，这就导致学生普遍认为物理学科的计算题十分难掌握.本篇文章将会针对物理学科的计算题的解题方法做一个归纳和总结，希望对学习物理的同学起到一定的帮助.

关键词： 物理计算题;解法归纳;解题技巧

中图分类号： G632       文献标识码： A       文章编号： 1008-0333（2021）35-0074-02

一、利用定义

例1  屋子里有一个油箱，在这个油箱的下方有一个小口，小口的面积是10立方厘米，如果油箱里面的油面距离这个小口的中心高度是八十厘米时，需要使用多 大的压力将孔塞压住才能使孔塞安稳的塞在下方不被油的压力顶出来？查表可知油的密度等于0.8×103kg/cm3.

解析  只要在容器里面装进液体，那么容器底部所受到的压力就不一定与液体的重量相等，所以，在计算容器底部受到的液体压强的大小的时候我们不能使用P= F S = G S 应该来计算，而选择使用液体的压强公式P=ρgh.我们可以先利用液体的压强的公式求出在油面下方八十厘米深处的压强是多少，再结合油孔的面积和压强的大小，计算出油孔所受到的压力的大小是多少就可以了.

解  P=ρgh=0.8×103kg/cm3×9.8N/kg×0.8m，通过简单计算得出压强P=6.272×103Pa.

F=P·S=6.272×103Pa×10×10-4m2，通过简单的计算就可以得出F=6.272N.

二、利用值相等

例2  一个容量为1.2kg的酒精的瓶子能装多少千克的水呢？

解析  通过题干分析，都使用的是同一个瓶子装水和酒精，那么装的水和酒精的体积是相等的，也就是V油箱，再把求密度的公式ρ= m V 经过简单的变形可以得到V= m ρ ，酒可以求出我们需要的答案.

解  对于油箱来说，由公式可得：V油箱= m油箱 ρ油箱 ;

对于水来说，V水= m水 ρ水 ，又因为油箱的体积等于水的体积V油箱=V水，因此可以根据公式求得：m水= ρ水 ρ酒精 ？m酒精，代入数据计算得到：m水= 1.0×103 0.8×103 kg/cm3·1.2kg=1.5kg.

三、利用两者相比较

例3  一块冰漂在水面上，一段时间后冰块融化，请问冰块融化以后水面的高度有变化吗？

解析  通过分析题干可以知道，求出冰块在融化前分别排开水的体积V1和冰块融化以后形成水的体积V2是多少是解答这道题的关键突破口，然后再通过比较两体积就可以求出结果.

解  在冰块融化以前，因为冰漂浮在水面上，所以可以知道： ρ水gV1=G冰，将这个公式经过简单变形可以得到V1= G冰  ρ水g  ;冰块融化以后，冰融化成水但是质量是恒定不变的，由此可以知道：

ρ水gV2=G水，G冰=ρ冰gV2，G水=G冰，经过公式变化恒等计算得出V2= G冰  ρ水g

通过上述计算可知：V1=V2，也就是说明，在冰融化前和融化之后，水面的高度没有变化.相同的道理，也可以证明出：冰块漂浮在盐水的表面，冰块融化以后，盐水液面高度会变高，冰块排开盐水的体积V1= G冰  ρ冰水g  ;

冰块融化成水的体积是V2= G冰  ρ水g  .

又因为盐水的密度大于水的密度，因此V1小于V2，也就是盐水的液面高度会增加.

采用相同的道理，也可以证明：当冰块沉浸在酒精里面的时候，当冰块融化以后，酒精的液面高度将会下降.

冰块将酒精排开的体积V冰=V1，当冰块融化成为水以后，体积为V2= G冰  ρ水g  =0.9V冰，进而得出V1大于V2，也就说明酒精的液面高度将会下降.

四、利用差量

例4   有一根下面缠绕着细铁丝的蜡烛，细铁丝缠绕使蜡烛在水中竖立，留有蜡烛的1/5在水面外，请求出当蜡烛自然熄灭的时候燃烧长度是多少？

解析   正确确定蜡烛的初始状态和结束时的状态是解答这道题的突破口，将在燃烧过程中蜡烛的质量的变化量和蜡烛所受到的浮力的变化量准确找到，最后借由漂浮的特点和悬浮的特点求出此题的解.

解  最初当蜡烛漂浮在水面的时候，F浮=ΔG，当蜡烛自然熄灭以后悬浮的：G′=F浮，由上述可以得出：ΔG=ΔF浮.

将蜡烛原来的长度假设为L0，S设为横截面，将L假设为燃烧长度，那么就会有：

ΔF浮=ρ水g 4 5 L0S-ρ水g L0-L S=ρ水g L- 1 5 L0 S

ΔG=ρ蜡gSL，又因为ΔG=ΔF浮，

那么通过计算化简解之得：

L= 1 5  L0g水 -ρ蜡+ρ水 .

对于物理学科的计算题，解题者首先包对物理计算题保持不惧怕一定能解答出来的心理去进行解题，首先从心理上克服物理计算题难的想法;在平时的学习物理的过程中也要注意积累相关的经验，对于物理基础性的知识也要把握准确，对于新学习的物理知识点要从它的概念及定义下手，先弄懂物理量代表的意义是什么，打好进一步学习物理知识的基础;学会了物理量所代表的意思以后再进行应用，在使用的过程中，始终记住“熟能生巧”这四个字，对于一个新学习的知识，生疏不会使用是十分正常的事，只要多多练习，从中更深入的体会物理量表达的含义有哪些以及它的使用情境，多总结多归纳，积少成多，对于物理的提升效果将会十分显著.

物理是一门偏抽象的学科，对于物理的知识点不能单纯的靠简单的话语描述它的概念就可以使学生真正掌握的，教师在讲授新的物理知识点的时候，可以运用多种感官相结合的方法进行教学，例如使用多媒体播放物理视频、向同学展示物理模型以及合理正確的运用类比的方法进行教学等方法，充分激发学生的思维能力，激发学生学习物理的激情，培养学生的物理兴趣，从而让学生自主学习物理，兴趣是最好的老师，只有让学生从内而外发自内心的喜欢物理这门学科，才能使学生去积极探索物理学科的深层内容.

本篇文章主要归纳讲授了四种解答物理计算题的方法，分别是利用定义法、利用等值法、利用比较法和利用差量法，这四种方法各有各的优点，适用的题目类型也不尽相同，因此希望学生在使用这四种方法解题时一定要先弄清楚要解的题究竟适合哪种方法，这样才能达到事半功倍的效果.

参考文献：

[1]许庆奎.如何增强初中学生解物理计算题的信心[J].教育教学研究，2018（10）：15.

[2]邢红军.中考物理计算题命题改革的前瞻性研究[J].物理教师，2019（04）：05.

[3]孙健丽.初中物理计算题失分原因及解题策略[J].黑河教育，2020（04）：15.

[责任编辑：李 璟]