緊抓“思維起點” 有效提升高中物理解題能力

秦麗榮

物理作為一門自然科學(xué)在高中課程教學(xué)中占有重要的地位，在現(xiàn)行的高考制度下，高中物理教師和學(xué)生都十分關(guān)注物理試題解題的能力的提升，然而高中學(xué)生對物理這一學(xué)科都感到頭疼，久而久之對高中物理這一科目產(chǎn)生了畏懼的心理，很容易走向放棄的極端；本文中筆者通過典型案例的分析與思考，闡述巧借“思維起點”探尋的具體內(nèi)容與方式來提升高中物理解題的實際能力，希望能夠給讀者帶來一點借鑒與參考.

1 根據(jù)題設(shè)中的等量關(guān)系探尋思維的起點

高中物理試題中涉及到的物理狀態(tài)變化往往都是比較復(fù)雜的過程，在各種狀態(tài)的變化之中總是存在一些不變的物理量，在解題分析中利用自身所學(xué)的物理知識、物理規(guī)律與物理方法探尋已知和未知量之間的關(guān)系，從而獲取快捷、準(zhǔn)確的解題思路，實踐證明，這些思維起點的獲得往往都是伴隨著等量關(guān)系的構(gòu)建而來；在高中物理問題中存在許多這種等量關(guān)系作為思維起點的范例，譬如天體運動中萬有引力提供勻速圓周運動的向心力，變壓器問題中的輸入功率與輸出功率相等關(guān)系，這些都可能會成為我們解題思維的起點，在具體的問題中，有些等量關(guān)系體現(xiàn)得十分明顯，學(xué)生很容易就能把握與確定，但是有些題目中的等量關(guān)系比較隱蔽，這就需要我們高中物理教師在平時的教學(xué)中善于引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)題設(shè)有效挖掘隱含信息，利用這一思維的起點，形成解題的方案.

例1 如圖1所示，MO為光滑墻壁，ON為光滑水平地面，MO⊥ON，現(xiàn)有一輕桿AB斜放置在MON處且初始被鎖定，當(dāng)解除鎖定后桿開始運動，在桿A端下滑速度為vA時，B端在水平面上滑行的速度為多大？

解析 根據(jù)題意將A、B兩點的速度進行合理的分解，如圖2所示，由幾何關(guān)系可得

vA∥=vAsinθ，vB∥=vBcosθ，

令vA∥=vB∥，即vAsinθ=vBcosθ，即vB=vAtanθ.

點評 本題中的輕質(zhì)桿不發(fā)生形變，運動過程中沿著桿方向上的速度相等，這一隱含條件的挖掘是本題解題的關(guān)鍵之處，也是學(xué)生處理該問題的思維起點，在這一信息的啟發(fā)下后面的思維活動就順理成章了.

2 緊抓物理問題中的臨界點探尋思維的起點

高中物理試題中經(jīng)常遇到動態(tài)變化的問題，物理變化的過程中存在一些物理量的變化情況，由一種物理狀態(tài)向另一種物理狀態(tài)變化的過程中存在過渡的、突變的轉(zhuǎn)折點，此時的狀態(tài)為臨界狀態(tài)，對應(yīng)的特征值為臨界值，這往往是解題的突破口，是我們分析問題、解決問題的思維起點，為成功解題提供有效的思維途徑.

例2 絕緣粗糙的長直細(xì)桿水平放置，在細(xì)桿上套著質(zhì)量為m，電量為+q的細(xì)圓環(huán)，如圖3所示，整個空間充滿著磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，當(dāng)給細(xì)圓環(huán)一個水平向右的初速度v0，試求：帶電細(xì)圓環(huán)在運動的過程中所受摩擦力做的功為多少？

解析 帶正電細(xì)圓環(huán)在向右運動過程中受到豎直向上的洛倫茲力作用即F洛=qvB，當(dāng)F洛=mg時，環(huán)與細(xì)桿沒有彈力，不存在摩擦力作用；此時環(huán)向右運動的速度為臨界速度，即vS=mgqB；則：

（1）當(dāng)v0

Wf=W合=0-12mv20=-12mv20；

（2）當(dāng)v0=vs時，F(xiàn)洛=mg，帶電環(huán)與桿之間沒有摩擦力，環(huán)做勻速直線運動，Wf=0；

（3）當(dāng)v0>vs時，F(xiàn)洛>mg，運動起初細(xì)桿對環(huán)的作用力向下，環(huán)的速度不斷減少，當(dāng)環(huán)的速度減少至vs時，環(huán)變成勻速直線運動，摩擦力做功：

Wf=W合=12mv2s-12mv20

=12m（mgqB）2-12mv20.

點評 本題是帶電體在磁場中運動問題的求解，解題的關(guān)鍵是正確找到臨界速度這一物理量，根據(jù)臨界速度值進行分類的討論，臨界速度是我們思考問題的思維起點，為形成正確的解題方案作鋪墊.

總而言之，為了擺脫物理教師埋怨高中物理難教、學(xué)生抱怨物理難學(xué)的尷尬境地，提升學(xué)生物理解題能力是擺在我們面前的客觀事實；俗話說的好：“好的開始是成功的一半”，這正說明思考問題的思維起點是成功解題的重要因素之一，作為一線的高中物理教師在平時的教學(xué)中，注重引導(dǎo)學(xué)生善于探尋有效的問題思維起點，逐步形成高效解題的思路與策略.