用特殊方法巧解物理難題

物理新教材圖文并茂，學(xué)生學(xué)起來興致高，課堂氣氛好，知識也能聽得懂，可是遇到解決實際問題時，仍有畏懼心理。因為有些物理實際問題，若僅按照常規(guī)思路，問題有時會變得相當(dāng)復(fù)雜，甚至無從下手。其實，如果思考角度不同，有些物理問題可有多種解決方法，有時采用一些特殊的分析方法，往往既簡捷直觀，易被學(xué)生接受，又能開發(fā)學(xué)生思路。下面就一些特殊解題方法舉例說明。

一、極端法

所謂極端法就是對試題中給定的已知條件進(jìn)行適當(dāng)?shù)摹翱浯蟆保瑥亩乖瓉淼奈锢憩F(xiàn)象和規(guī)律更加明顯。這類題往往是選擇題，不要求嚴(yán)密的推理過程，這時不妨用極端思維法。

例1:(杠桿類)如圖1，G=200N，G=300N，此時杠桿平衡，若將A、B同時向支點移動相同的距離，則()。

A.A端下沉 B.B端下沉 C.杠桿仍平衡 D.無法確定

解析:常用方法是:現(xiàn)A、B向支點移動相同的距離，那么F(L-L)與F(L-L)哪個大，哪端就下沉。已知原杠桿平衡FL=FL，又F=200N，F(xiàn)=300N，左端移動后是FL-200NL，右端移動后是FL-300NL，所以左端F(L-L)大于右端F(L-L)，則答案選A。

這種方法雖能解決問題，但很復(fù)雜，學(xué)生易錯，若運用極端法，把“移動相同的距離”這個條件夸大，即兩邊移動的距離等于L，則F的力臂為0，F(xiàn)的力臂不為0，所以A端下沉，答案選A。

同理:此題若改為同時取下相同的重物，其余條件不變，則杠桿哪端下沉?那么，我們把“取下相同的重物”夸大成兩邊都取下200N的重物，答案就一目了然了。

例2:(浮力類)如圖2，底部粘有鐵片的蠟燭，豎直地漂浮在水面上，現(xiàn)將蠟燭點燃，問蠟燭在燃燒過程中，蠟燭將上浮還是下沉一些?

解析:與上相同:若把“燃燒過程”→“蠟燭露出水面部分在減少”→夸大成“沿水面把蠟燭上面部分切去，且浸在水中的部分靜止”，學(xué)生很容易就能分析出此時余下蠟燭的浮力不變，重力變小，原來蠟燭的G=F，所以蠟燭將要上浮一些。

例3:(壓強類)如圖3，質(zhì)量相等的A、B兩個均勻?qū)嵭膱A柱體，它們對地面的壓強相同，若從上往下截取相同的高度h后，余下的部分對桌面的壓強( )。

A.p>p B.p

解析:若把“從上往下截取相同的高度h”夸大成B的高度，則截取后B對地面的壓強為0，A仍有壓強，所以p>p，答案選A。

二、賦值法

這類題只求結(jié)果不求過程，且不易求出物理量的具體值，但只需比較出這個物理量在不同情景中的大小，用賦值法不但節(jié)省時間而且得分率將會大大提高。

例4:如圖4所示的電路中，電源電壓保持不變，R=2Ω，R=3Ω，當(dāng)S打開時電流表的讀數(shù)是I，當(dāng)S閉合時電流表的讀數(shù)是I，則I∶I為()。

A.2∶3 B.3∶2 C.3∶5 D.5∶3

解析:若我們假定電源電壓U為6V，則當(dāng)S打開時電流表的讀數(shù)I=U/R=6V/2Ω=3A，當(dāng)S閉合時電流表的讀數(shù)I是R和R中的電流之和，R中的電流為3A，R中的電流為2A，所以I=5A，因此答案選C。

三、比值法

例5:甲乙兩球質(zhì)量之比為2∶3，體積之比為3∶2，則它們的密度之比為( )。

A.1∶1 B.4∶9 C.9∶4 D.以上判斷都不正確

解析:常用方法:根據(jù)密度公式ρ=得=，然后一一代入數(shù)值，這樣能算出結(jié)果，但計算麻煩且容易出錯。

現(xiàn)介紹一種的新的方法:首先根據(jù)題意推導(dǎo)出所求物理量的公式化ρ=，由公式可知ρ===4∶9，這種方法適用于一切比值計算的題目，特別是像比熱容這類物理量較多的題，會大大提高得分率。

四、類比法

例6:如圖5，甲、乙兩圓臺形容器分別裝有A、B兩種質(zhì)量相同的不同種液體，且兩種液體的深度不等，比較容器底部受到液體的壓力F、F的大小關(guān)系( )。

A.FF C.F=F D.無法確定

解析:常用方法:F=pS=ρghS，新教材中液體壓強公式p=ρgh已不需要掌握，且兩個容器中液體的密度、液體的深度與容器的底面積都不相等，所以無法判斷F、F的大小。

根據(jù)彈力的學(xué)習(xí)，同學(xué)們對壓力、支持力的方向已掌握，那么我們可以這樣分析，如圖6甲，容器的側(cè)壁受到液體的壓力，反之側(cè)壁對液體也有支持力，而這個支持力就可類比成我們張開的雙手向上托的力，這個托力承擔(dān)了液體一部分重力，則FG。因此答案選A。

五、割補法

例7:甲乙兩個人同時從同一地點A同向出發(fā)，沿直線到達(dá)B點，甲在前一半時間內(nèi)和后一半時間內(nèi)的速度分別為V和V(V≠V，且V

A.t>t B.t

此題用割補法更簡單。如圖7所示:兩條虛線的左側(cè)和右側(cè)的V和S均相等，時間t可相互抵消。而兩條虛線的中間甲的速度為V，乙的速度為V，因為V

總之，教師采用以上特殊方法講解題目，可以極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，同時對培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)造能力起到促進(jìn)作用。