回歸教材復(fù)習(xí)

回歸教材——物理方法03回歸教材——形成核心物理知識體系04回歸教材——物理科學(xué)方法物理思想方法1.

理想模型法5.

對稱的思想方法2.

類比的思想7.

估算和近似計算3.

放大的思想方法6.

控制變量的方法8.

等效思想4.

反證法01理想模型法對象模型條件模型過程模型一、理想模型法結(jié)構(gòu)模型質(zhì)點

點電荷

理想電表

理想變壓器

輕繩、輕桿輕彈簧平行板電容器

彈簧振子

單擺點光源光線純電阻光滑恒力真空原速率反彈勻強電場勻強磁場不計電阻

導(dǎo)軌足夠長直線運動

勻速直線運動

勻變速直線運動

自由落體

簡諧運動勻速圓周運動

平拋運動

勻速圓周運動

彈性碰撞氣體等溫變化行星模型宇宙模型勻強電場勻強磁場盧瑟福核式結(jié)構(gòu)玻爾原子模型能級結(jié)構(gòu)一、理想模型法理想模型中“可忽略”的物理量舉例：（2016北京）分析物理量的數(shù)量級，是解決物理問題的常用方法。在解決（1）問時忽略了電子所受重力，請利用下列數(shù)據(jù)分析說明其原因。已知U=2.0×102V，d=4.0×10-2m，m=9.1×10-31kg，e=1.6×10-19C，g=10m/s2。理想模型中“可忽略”的物理量理想模型中“可忽略”的物理量舉例：（2005年北京）一人看到閃電12.3s后又聽到雷聲。已知空氣中的聲速約為330m/s~340m/s，光速為3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出閃電發(fā)生位置到他的距離為4.1km。根據(jù)你所學(xué)的物理知識可以判斷A.這種估算方法是錯誤的，不可采用B.這種估算方法可以比較準確地估算出閃電發(fā)生位置與觀察者間的距離C.這種估算方法沒有考慮光的傳播時間，結(jié)果誤差很大D.即使聲速增大2倍以上，本題的估算結(jié)果依然正確理想模型中“可忽略”的物理量理想模型中“可忽略”的物理量02類比的思想對象屬性相似屬性類推相似屬性Aa，b，c，da，b，cdBa'，b'，c'，d'a'，b'，c'd'二、類比思想類比法：也叫“比較類推法”，是指由一類事物所具有的某種屬性，可以推測與其類似的事物也應(yīng)具有這種屬性的推理方法．其結(jié)論必須由實驗來檢驗，類比對象間共有的屬性越多，則類比結(jié)論的可靠性越大．如研究電場力做功時，與重力做功進行類比；認識電流時，用水流進行類比；認識電壓時，用水壓進行類比．2.1類比：彈力和分子力2.1類比：彈力和分子力2.2重力場和靜電場類比場強：2.2重力場和靜電場類比場線：2.2重力場和靜電場類比2.2重力場和靜電場類比場力做功：2.2重力場和靜電場類比場力做功：2.2重力場和靜電場類比場力做功：如何證明右圖所示的靜電場和引力場做功是跟路徑無關(guān)的？頓牟掇芥，磁石引針，皆以其真是，不假他類。他類肖似，不能掇取者，何也？氣性異殊，不能相感動也。

——東漢王充《論衡·亂龍》2.3電和磁的類比：頓牟掇芥，磁石引針2.3電和磁的類比：頓牟掇芥，磁石引針——人教版高中物理選修3-1（P2）2.3電和磁的類比：頓牟掇芥，磁石引針2.3電和磁的類比：頓牟掇芥，磁石引針E1電中性的分子為什么會受吸引？2在勻強電場中會受吸引么？SN2.3電和磁的類比：頓牟掇芥，磁石引針安培分子環(huán)流假說——人教版高中物理選修3-1（P87）SNNSFFSNNSBI2.3電和磁的類比：頓牟掇芥，磁石引針思考：若通電導(dǎo)電圓環(huán)置于勻強磁場中，將往哪個方向運動？2.4電和磁的類比：變化的電場和磁場2.4電和磁的類比：變化的電場和磁場03放大的思想方法

在物理現(xiàn)象或待測物理量十分微小的情況下，把物理現(xiàn)象或待測物理量按照一定規(guī)律放大后再進行觀察和測量，這種方法稱為放大法，常見的方式有機械放大、電放大、光放大等。放大的思想方法放大的思想方法機械放大游標放大和螺旋放大放大的思想方法累計放大單擺和圓錐擺電磁放大放大的思想方法電磁放大放大的思想方法光學(xué)放大放大的思想方法卡文迪許扭秤實驗放大的思想方法光學(xué)放大04反證的方法反證的方法

物理學(xué)習(xí)離不開邏輯證明——用一個或幾個真實的判斷作為根據(jù)，通過推理，來確定某一判斷的真實性。反證法是間接論證的方法之一。亦稱“逆證”。是通過斷定與論題相矛盾的判斷（即反論題）的虛假來確立論題的真實性的論證方法。反證的方法例1：電場線不相交。例2：電場線與等勢面垂直。例3：電荷只受電場力作用時，不可能總沿同一條彎曲的電場線運動。例4：處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為零。反證的方法05對稱的思想方法

對稱法是從對稱的角度研究、處理物理問題的一種思維方法，時間和空間上的對稱，表明物理規(guī)律在某種變換下具有不變的性質(zhì)。高中物理中的對稱主要有受力對稱和運動對稱。等量電荷的電場具有對稱性，帶電粒子在勻強磁場中的軌跡具有對稱性，簡諧運動和波在時間和空間上具有對稱性，光路具有對稱性等等。對稱的思想方法對稱的思想方法AC+B++++++______對稱的思想方法對稱的思想方法例1根據(jù)對稱性原理論證拋體運動為平面運動。原因：重力和初速決定一個平面，無偏離該平面的因素，對該平面是鏡像對稱的。結(jié)果:

質(zhì)點的運動不會偏離該平面，軌道一定在該平面內(nèi)。同理可論證在有心力場作用下,質(zhì)點必做平面運動。對稱的思想方法例2根據(jù)對稱性原理解釋足球場上的“香蕉球”結(jié)果:

足球的運動偏離了重力和初速度決定的平面原因：一定存在對重力和初速度所決定的平面不對稱的因素，即球被踢出時是旋轉(zhuǎn)的。對稱的思想方法例：對稱性是現(xiàn)代物理中重要的思想方法，狄拉克從他的Dirac方程的對稱性，預(yù)言了正電子的存在

對反粒子、反物質(zhì)的探索。對稱的思想方法例(多選)如圖所示，真空中有一個邊長為L的正方體，正方體的兩個頂點M、N處分別放置電荷量都為q的正、負點電荷。圖中的a、b、c、d是其他的四個頂點，k為靜電力常量。下列表述正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點電場強度相同B．a(chǎn)點電勢高于b點電勢C．把點電荷＋Q從c移到d，電勢能增加D．M點的電荷受到的庫侖力大小為答案AD對稱的思想方法06控制變量的方法

當(dāng)決定某一個現(xiàn)象的產(chǎn)生和變化的因素很多時，為了弄清事物變化的原因和規(guī)律，必須設(shè)法把其中的一個或幾個因素用人為的方法控制起來，使它保持不變，研究其他兩個變量之間的關(guān)系，這種方法就是控制變量法?？刂谱兞康姆椒ㄌ骄考铀俣扰c物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系控制變量的方法控制變量的方法控制變量的方法探究影響平行板電容器電容大小的因素控制變量的方法研究歐姆定律控制變量的方法控制變量的方法控制變量的方法例1如圖所示，一帶正電的物體位于M處，用絕緣絲線系上帶正電的小球，分別掛在P1、P2、P3的位置，可觀察到小球在不同位置時絲線偏離豎直方向的角度不同。則下面關(guān)于此實驗得出的結(jié)論中正確的是A．電荷之間作用力的大小與兩電荷間的距離有關(guān)B．電荷之間作用力的大小與兩電荷的性質(zhì)有關(guān)C．電荷之間作用力的大小與兩電荷所帶的電量有關(guān)D．電荷之間作用力的大小與絲線的長度有關(guān)答案A控制變量的方法例2小張在探究磁場對電流作用的實驗中，將直導(dǎo)線換作導(dǎo)體板，如圖所示，發(fā)現(xiàn)在a、b兩點之間存在電壓Uab。進一步實驗結(jié)果如下表，由表中結(jié)果可知電壓Uab(

)電流磁感應(yīng)強度電壓UabIBUI2B2UI3B3U2IB2U3IB3UA．與電流無關(guān)B．與磁感應(yīng)強度無關(guān)C．與電流可能成正比D．與磁感應(yīng)強度可能成反比答案C控制變量的方法例3

如圖所示，平行板電容器與電壓為U的直流電源(內(nèi)阻不計)連接，下極板接地，靜電計所帶電荷量很少，可被忽略，一帶負電油滴被固定于電容器中的P點?，F(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，則(

)A．平行板電容器的電容值變大B．靜電計指針張角變小C．帶電油滴所受電場力增大D．若先將上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開，再將下極板向下移動一小段距離，則帶電油滴所受電場力不變答案D控制變量的方法07估算與近似計算

物理估算，一般是指依據(jù)一定的物理概念和規(guī)律，運用物理方法和近似計算方法，對所求物理量的數(shù)量級或物理量的取值范圍，進行大致的、合理的推算。物理估算是一種重要的方法，它要求我們在分析和解決問題時，要善于抓住問題的本質(zhì)特征和影響結(jié)果的主要因素，忽略次要因素。估算與近似計算估算與近似計算——新必修1，P55估算與近似計算——必修2，P33估算與近似計算估算與近似計算——必修3-1，P59——必修3-1，P102——必修3-4，P31估算與近似計算估算與近似計算估算與近似計算（2005年北京）

一人看到閃電12.3s后又聽到雷聲。已知空氣中的聲速約為330m/s~340m/s，光速為3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出閃電發(fā)生位置到他的距離為4.1km。根據(jù)你所學(xué)的物理知識可以判斷A.這種估算方法是錯誤的，不可采用B.這種估算方法可以比較準確地估算出閃電發(fā)生位置與觀察考間的距離C.這種估算方法沒有考慮光的傳播時間，結(jié)果誤差很大D.即使聲速增大2倍以上，本題的估算結(jié)果依然正確估算與近似計算例引體向上是中學(xué)生體育測試的項目之一，引體向上運動的吉尼斯世界紀錄是53次/分鐘。若一個普通中學(xué)生在30秒內(nèi)完成12次引體向上，該學(xué)生此過程中克服重力做功的平均功率最接近于(

)A．5W

B．20W

C．100W

D．400W解析學(xué)生體重約為50kg，每次引體向上上升的高度約為0.5m，引體向上一次克服重力做功為W＝mgh＝50×10×0.5J＝250J，全過程克服重力做功的平均功率為＝＝＝100W，故C正確，A、B、D錯誤。答案C估算與近似計算08等效思想

等效法是科學(xué)研究中重要的思維方法之一，所謂等效法就是在保證某方面效果相同的前提下，用熟悉和簡單的物理對象、過程、現(xiàn)象替代實際上陌生和復(fù)雜的物理對象、過程、現(xiàn)象的方法。利用等效法能將問題、過程由繁變簡、由難變易。運用等效法解決實際問題時，常見的有：過程等效、概念等效、條件等效、電路等效、長度等效、場等效等。等效思想等效思想等效思想等效思想等效思想等效思想等效思想VAS乙VAS甲“測量電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗中：系統(tǒng)誤差的主要來源是，由于電壓表和電流表不是理想電表造成的。abab等效思想等效思想09極限思維法極限思維法極限思維法極限思