“順推逆解”
——巧解物理問題

劉吉良

(棗莊市薛城奚仲中學 山東 棗莊 277000)

培養學生分析、解決問題的能力是新課改的一項基本要求，“高分低能”則是學生分析、解決問題能力低下的真實寫照.很多學生在看到一些陌生的題目后如同“老虎吃天，無處下口”，“順推逆解”則是學生在明確所需要分析或計算的物理量后，利用所學的物理規律從“所求量”向“已知量”靠攏，然后根據分析過程從“已知量”到“所求量”逐步解決問題的方法.

【例1】一只標有“220 V，100 W”的白熾燈泡，接在110 V的電路中使用時，消耗的電功率是多少？(設燈絲電阻不變)

點評:該題雖然簡單，但可以很好地檢測學生對“歐姆定律”的理解情況.首先，該題目中的用電器——“白熾燈泡”屬于純電阻用電器，可以用“歐姆定律”及其變形公式進行解題；其次，題目中涉及到的兩個電學狀態，即燈泡兩端的電壓U1=220 V和U2=110 V兩種情況.因此可用解決電學問題的一般思路(畫圖、標量、分析、解答)結合“順推逆解”的方法進行求解.

分析:(1)畫圖.畫出各狀態對應的等效簡化電路圖.

(2)標量.標明已知的物理量及所求的物理量,如圖1(a)、(b)所示.

(a)

(b)

(3)分析.根據“所求量”采用“逆推法”進行分析.(其中“？”表示“所求量”， “√”表示“已知量”， “×”表示“未知量”,下同)

①P2=U2I2

(4)解答.根據分析過程按照④、③、②、①的順序代入數據即可解決該題.

【例2】某玻璃瓶內裝滿水后的總質量為m1=200 g，把一個小石塊輕輕放入瓶內后的總質量為m2=260 g,把瓶內的石塊取出后，剩余水和瓶的總質量為m3=160 g，求石塊的密度.

【變式】某同學在測定小石塊密度的實驗中，不小心把量筒打碎，而且實驗室沒有多余的量筒，請你利用“天平、燒杯、水、細線”幫助該同學設計一個測定石塊密度的實驗方案.

點評:表面上看，這兩道題毫無聯系，絕大多數學生能順利解出例2而對于變式題卻感覺無處下手.其實這兩道題的實質相同，都是在知道質量(變式題中的天平可以測量質量)的條件下利用密度公式計算石塊密度的問題.為什么在學生看來難度會出現那么大差別呢？究其原因就是因為學生做題時憑的是經驗.如果學生會分析的話，也就是說會從“所求量”到“已知量”的逆推法的話，這兩道題都可以迎刃而解.

分析:(1)對于例2，利用公式分析為

分析后采用“順推逆解”的方法按照④、③、②、①的順序即可解決例2.

(2)對于變式題，利用公式分析為

③m排水=m1-m2

? √ √

其中m1為“裝滿水后燒杯的質量”，m2為將石塊放入燒杯中再取出后“燒杯和剩余水的總質量”，分析后采用“順推逆解”的方法按照③、②、①的順序即可設計實驗步驟.

采用“順推逆解”的方法不僅可以分析解決物理計算題，對于簡答、實驗設計等題目，學生通過適當的練習后不僅分析、解決問題的能力會有所提高，而且可以逃離題海之苦.