例談等效法在中學物理解題中的應用

摘 要： 等效法是一種重要的科學思維方法，按等效的形式分，可將其分為模型等效、過程等效、作用等效和實質等效四種。本文主要以例題分析的形式對作用等效和模型等效在中學物理解題中的應用做初步的討論。

關鍵詞： 等效法 中學物理解題 應用

等效法是在保證某種效果（特性和關系）相同的前提下，重點考慮最后的結果，忽略事物發展過程中內部結構的細節，將實際的、復雜的物理問題和物理過程轉化為等效的、簡單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法。

在教學和學習過程中，若能將此法滲透到對物理問題的分析中去，不僅可以使我們對物理問題的分析和解答變得簡捷，而且對靈活運用知識，促使知識、技能和能力的遷移，也會有很大的幫助。下面主要從作用等效和模型等效兩方面來談談等效法在物理解題中的應用。

一、作用等效

例題1：如圖所示，質點的質量為2kg，受到六個大小、方向各不相同的共點力的作用處于平衡狀態，今撤去其中的3N和4N的兩個互相垂直的力，求質點的加速度？

例題8：做勻速直線運動的小車上水平放置一密閉的裝有水的容器，瓶內有一氣泡，如圖所示，當小車突然停止運動時，氣泡相對于瓶子將怎樣運動？

解析：當小車突然停止運動時，密閉的裝水容器可“看成”受到與加速度方向相反的“重力”的作用，如圖所示。所以，水中的氣泡由于“浮力”的作用而向A端運動。

討論：本題中，若把氣泡換成是一個鐵球，鐵球又如何運動？

解析：由于鐵球的密度比水的密度大，因此鐵球將向B端運動。

從以上例解可以看出，利用等效思想解決問題，不僅可以使我們較快找到解決問題的突破口，而且可以簡化求解的過程。在物理教學中教師應引導學生多思考、多類比，通過等效轉換來提高解決物理問題的能力。

參考文獻：

[1]閻金鐸.物理思維論.廣西教育出版社.

[2]王朝銀.步步高高考總復習.黑龍江教育出版社.