高中物理學史與物理學思想方法全集(4)

　　物理思想方法回放

　　§1．圖形/圖象圖解法

　　n 圖形/圖象圖解法就是將物理現象或過程用圖形/圖象表征出后，再據圖形表征的特點或圖象斜率、截距、面積所表述的物理意義來求解的方法。尤其是圖象法對于一些定性問題的求解獨到好處。

　　§2 極限思維方法

　　n 極限思維方法是將問題推向極端狀態的過程中,著眼一些物理量在連續變化過程中的變化趨勢及一般規律在極限值下的表現或者說極限值下一般規律的表現,從而對問題進行分析和推理的一種思維辦法。

　　§3 平均思想方法

　　n 物理學中，有些物理量是某個物理量對另一物理量的積累，若某個物理量是變化的，則在求解積累量時，可把變化的這個物理量在整個積累過程看作是恒定的一個值---------平均值，從而通過求積的方法來求積累量。這種方法叫平均思想方法。

　　n 物理學中典型的平均值有：平均速度、平均加速度、平均功率、平均力、平均電流等。對于線性變化情況，平均值=（初值+終值）/2。由于平均值只與初值和終值有關,不涉及中間過程,所以在求解問題時有很大的妙用.

　　§4 等效轉換（化）法

　　n 等效法，就是在保證效果相同的前提下，將一個復雜的物理問題轉換成較簡單問題的思維方法。其基本特征為等效替代。

　　n 物理學中等效法的應用較多。合力與分力；合運動與分運動；總電阻與分電阻；交流電的有效值等。除這些等效等效概念之外，還有等效電路、等效電源、等效模型、等效過程等。

　　§5 猜想與假設法

　　n 猜想與假設法，是在研究對象的物理過程不明了或物理狀態不清楚的情況下，根據猜想，假設出一種過程或一種狀態，再據題設所給條件通過分析計算結果與實際情況比較作出判斷的一種方法,或是人為地改變原題所給條件，產生出與原題相悖的結論，從而使原題得以更清晰方便地求解的一種方法。

　　§6 整體法和隔離法

　　n 整體法是在確定研究對象或研究過程時,把多個物體看作為一個整體或多個過程看作整個過程的方法;隔離法是把單個物體作為研究對象或只研究一個孤立過程的方法.

　　n 整體法與隔離法，二者認識問題的觸角截然不同.整體法，是大的方面或者是從整的方面來認識問題，宏觀上來揭示事物的本質和規律.而隔離法則是從小的方面來認識問題，然后再通過各個問題的關系來聯系，從而揭示出事物的本質和規律。因而在解題方面，整體法不需事無巨細地去分析研究，顯的簡捷巧妙，但在初涉者來說在理解上有一定難度；隔離法逐個過程、逐個物體來研究，雖在求解上繁點，但對初涉者來說，在理解上較容易。熟知隔離法者應提升到整體法上。最佳狀態是能對二者應用自如。

　　§7 臨界問題分析法

　　n 臨界問題，是指一種物理過程轉變為另一種物理過程，或一種物理狀態轉變為另一種物理狀態時，處于兩種過程或兩種狀態的分界處的問題，叫臨界問題。處于臨界狀的物理量的值叫臨界值。

　　n 物理量處于臨界值時：

　　n ①物理現象的變化面臨突變性。

　　n ②對于連續變化問題，物理量的變化出現拐點，呈現出兩性，即能同時反映出兩種過程和兩種現象的特點。

　　n 解決臨界問題，關鍵是找出臨界條件。一般有兩種基本方法：①以定理、定律為依據，首先求出所研究問題的一般規律和一般解，然后分析、討論其特殊規律和特殊解②直接分析、討論臨界狀態和相應的臨界值，求解出研究問題的規律和解。

　　§8 對稱法

　　n 物理問題中有一些物理過程或是物理圖形是具有對稱性的。利用物理問題的這一特點求解，可使問題簡單化。要認識到一個物理過程，一旦對稱,則相當一部分物理量（如時間、速度、位移、加速度等）是對稱的。

　　§9 尋找守恒量法

　　n 守恒，說穿意思是研究數量時總量不變的一種現象。物理學中的守恒，是指在物理變化過程或物質的轉化遷移過程中一些物理量的總量不變的現象或事實。

　　n 守恒，已是物理學中最基本的規律（有動量守恒、能量守恒、電荷守恒、質量守恒），也是一種解決物理問題的基本思想方法。并且應用起來簡練、快捷。

　　n 從運算角度來說，守恒是加減法運算，總和不變。

　　n 從物理角度來講，那就與所述量表征的意義有關，重在理解了。理解所述量及所述量守恒事實的內在實質和外在表現。

　　n 如動量，描述的是物體的運動量，大小為mV,方向為速度的方向。動量守恒，就是物體作用前總的運動量是動的時，且方向是向某一方向的，那作用后，總的運動量還是動的，方向還是向著這一方向。

　　§10 構建物理模型法

　　n 物理學很大程度上,可以說是一門模型課.無論是所研究的實際物體,還是物理過程或是物理情境,大都是理想化模型.

　　n 如 實體模型有:質點、點電荷、點光源、輕繩輕桿、彈簧振子、平行玻璃磚、……

　　n 物理過程有：勻速運動、勻變速、簡諧運動、共振、彈性碰撞、圓周運動……

　　n 物理情境有：人船模型、子彈打木塊、平拋、臨界問題……

　　n 求解物理問題，很重要的一點就是迅速把所研究的問題歸宿到學過的物理模型上來，即所謂的建模。尤其是對新情境問題，這一點就顯得更突出。

　　物理學中的思想方法，是求解物理問題的根本所在。認真研究總結物理學中的思想方法、策略技巧，并能在實際解題過程中靈活應用，可收到事半功倍的效果。

　　物理學中的思想方法很多。有：圖象法、等效轉化法、 極限思維方法、臨界問題分析法、估算法、對稱法、微元法、構建物理模型法、猜想與假設法、整體和隔離法、尋找守恒量法、引入中間變量法、控制變量法、類比分析法、統計學思想方法、逆向思維法、平均值法、比例法、解析法……。