淺談高中物理解題中推理計(jì)算的技巧

萬建輝

摘 要：回顧高中的備課過程，總會感覺到辛辛苦苦地練題，在考場用到的卻很少，但是我們在平時(shí)積累的解題方法，在考試中出現(xiàn)幾率卻比較高。在學(xué)習(xí)中一定要不斷總結(jié)物理規(guī)律和物理方法，從根本上解決學(xué)習(xí)物理的困難，只有這樣才能真正地跳出題海，并取得較好的學(xué)習(xí)效果。

關(guān)鍵詞：高中；物理；解題；推理；技巧

回顧高中的備課過程，總會感覺到辛辛苦苦地練題，在考場用到的卻很少，但是我們在平時(shí)積累的解題方法，在考試中出現(xiàn)幾率卻比較高。在學(xué)習(xí)中一定要不斷總結(jié)物理規(guī)律和物理方法，從根本上解決學(xué)習(xí)物理的困難，只有這樣才能真正地跳出題海，并取得較好的學(xué)習(xí)效果。在物理解題中常常會碰到一些題，有著貌視不成立的結(jié)論，或者從物理意義上講是很難解釋清楚物理量之間的定量關(guān)系，但經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)工具的推導(dǎo)，卻很容易作出正確的判斷和選擇。下面略舉兩例來說明：

例1：如圖1所示，子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊后不再穿出，此時(shí)木塊動能增加了6J，那么此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能為（ ）

A.2 J B. 4 J

C. 6 J D. 8 J

分析：初看此題，似乎題給條件太少，難以定奪。子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊后不再穿出，此過程中子彈與木塊相互作用間的摩擦力F對木塊作正功，及由動能定理易知

W1=FS木=6J （1）

（式中S木表示木塊在光滑水平地面滑行的位移）

摩擦力F對系統(tǒng)（子彈和木塊組合）作負(fù)功

W2=FS相 （2）

（式中S相表示子彈相對木塊滑行的位移）

因無法比較S木、S相的大小，W1、W2的大小關(guān)系也無法得出。所以從物理角度，表面上看此題難以確定答案。

但如果仔細(xì)分析一下整個(gè)物理運(yùn)動過程，子彈與木塊相互作用的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)符合動量守恒定律。我們設(shè)子彈的質(zhì)量為m，初速度為V0，木塊的質(zhì)量為M，相互作用后兩者共同速度為V.則由動量守恒定律可列式：

mV0=（m+M）V ①

又由題可得：木塊動能增加了6J，即：

■MV2=6J ②

而此過程產(chǎn)生的內(nèi)能由能量守恒關(guān)系，應(yīng)與系統(tǒng)損失的機(jī)械能數(shù)值相等，即：

內(nèi)能Q=■mV02-■（M+m）V2 ③

然后由①式求出V=■，

代入②式與③式可得：

■.■V02=6J ④

Q=■mV02-■.■V20 ⑤

再整理得：Q=■.■V20 ⑥

又根據(jù)④式的特點(diǎn)把⑥式再變形為：

Q=■.■V20

=■.■V20+■.■V02

=6J+■.■V20 ⑦

比較④式和⑦式不難得出Q>6J.

從此題的分析解答可以看出：在審清題意，得出物理關(guān)系式進(jìn)行分析后，不能得出答案的情況下，如果不畏繁瑣，經(jīng)過數(shù)學(xué)邏輯推理卻能得出正確的結(jié)論。

從上面例題可以發(fā)現(xiàn)，在物理課堂做題過程中，假如能有意識地多對計(jì)算推理能力進(jìn)行訓(xùn)練和重視，就會對拓寬高中學(xué)生分析解題的思路和提高高中學(xué)生的物理綜合解題能力大有好處。

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