用創(chuàng)造性思維解物理題

精品文檔-下載后可編輯用創(chuàng)造性思維解物理題隨著時(shí)代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，越來越多的新材料、新科技、新情景都融入到了物理習(xí)題中，這時(shí)候再用習(xí)慣的思維、老的方法解題，就會(huì)感到難以入手、難以應(yīng)付.此時(shí)就需要我們應(yīng)用創(chuàng)造性思維來解決問題，現(xiàn)結(jié)合例題介紹創(chuàng)造性思維在物理解題中的應(yīng)用.

一、克服思維定勢(shì)

要靈活應(yīng)用所學(xué)到的各種知識(shí)，包括日常生活中所用到的常識(shí)來解決問題，盡量克服原來習(xí)慣的束縛.

例1如右圖所示，物體M用兩根長(zhǎng)度相等且不可伸長(zhǎng)的線系在豎直桿上，它們隨豎直桿轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度ω變化時(shí)，各力的變化情況是（）

A.只有超過某一數(shù)值時(shí)，線AM的張力才出現(xiàn)

B.線BM的張力隨ω的增大而增大

C.不論如何變化，BM的張力總大于AM的張力

D.當(dāng)增大到某個(gè)值時(shí)，總會(huì)出現(xiàn)AM的張力大于BM的張力

解析本題大部分同學(xué)根據(jù)對(duì)物體的受力分析用向心力公式求解.我們不妨想一下，如果我們自己讓小球轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)小球轉(zhuǎn)速很慢時(shí)，AM應(yīng)是松弛的，隨著轉(zhuǎn)速的增加，M飛得越來越高，A、M之間有張力出現(xiàn)且張力越來越大，同時(shí)BM上的張力也隨著M飛得越來越高而逐漸增大，所以A、B正確.在豎直方向上，BM的分力應(yīng)與M的重力及AM的分力之和互相平衡，故BM的張力總大于AM的張力，即C正確.

二、敢于求異變通

在解題時(shí)有目的地沿著不同方向去思考問題，多模式、多思路地進(jìn)行發(fā)散思維訓(xùn)練，敢于“求異”，有利于發(fā)展自己的聰明才智.

例2一輛汽車由A站出發(fā)，前5min做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，緊接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，3min后停在C站，已知A、C兩站間相距2.4km.求汽車在這段路程上運(yùn)動(dòng)的最大速度值.

解析大多數(shù)學(xué)生在求解時(shí)都是按照這類題的常規(guī)解法（公式法）解，步驟較多較繁，而且整個(gè)過程中何時(shí)速度最大，并不能立即判斷出來.如果用圖象法解，則解題過程直觀簡(jiǎn)明，步驟簡(jiǎn)捷.

畫出v-t圖象，由v-t圖象的物理意義知，圖線與坐標(biāo)軸所圍面積在數(shù)值上等于汽車運(yùn)動(dòng)的總位移.根據(jù)三角形面積公式易得：s=（vm×t）/2，則

vm=0.6km/min=36km/h.

三、善于逆向思維

例3做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體，經(jīng)4s后停止，若在第1s內(nèi)的位移是14m，則最后1s的位移與4s內(nèi)的位移各是多少？

解析題中所述運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故可畫出物理情景圖，用解決勻減速直線運(yùn)動(dòng)問題的一般方法求解，但方程求解較困難.因?yàn)槌跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單的勻變速運(yùn)動(dòng)，故遇到做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體到停止的情況，可以用逆向思維的方法，用反方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的方法處理.

將時(shí)間反演，則上述運(yùn)動(dòng)就變?yōu)槌跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)，則

at24-at23=x4.解得a=4m/s2.

所求的最后1s內(nèi)的位移x1=at21=2m.

4s內(nèi)的位移x4=at24=32m.

四、要會(huì)一題多解

一題多解就是一個(gè)物理問題用多種方法求解.要學(xué)會(huì)從不同的方向、不同的角度去思考問題，通過一題多解，達(dá)到觸類旁通、舉一反三的效果，從而優(yōu)化解題過程，提高解題效率.

例4已知從同一地點(diǎn)用相同的速度先后豎直向上拋出A、B兩個(gè)小球，B比A晚拋出2s，若拋出時(shí)速度均為50m/s，問B在拋出后多長(zhǎng)時(shí)間與A在空中相遇.（g取10m/s2）

解析令所求時(shí)間為t.

方法一：A、B在空中相遇，即A、B的位移相等，則

v0（t+2）-g（t+2）2=v0t-gt2.

解得t=4s.

方法二：由于初速度相同，由豎直上拋的對(duì)稱性知：相遇時(shí)兩者速度大小相等，方向相反.

vB=-vA，即v0-gt=-［v0-g（t+2）］.

解得t=4s.

方法三：由豎直上拋的性質(zhì)知：A比B多用的2s是A上升過程最后的1s和下落過程的第1s，所以相遇時(shí)速度大小

vt=gt=10×1m/s=10m/s.

所以t=（vt-v0）/g=（50-10）/10s=4s.

方法四：由于A、B初速度相同，A、B相遇前的運(yùn)動(dòng)過程，剛好可以組成A的一個(gè)全運(yùn)動(dòng)過程，則有

t+t+2=2×v0/g.

解得t=4s.

五、經(jīng)常一題多變

一題多變是指在一道習(xí)題的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際，不斷變換習(xí)題條件，由淺入深，逐步深化.它既可以鞏固已有知識(shí)，又可以發(fā)展智力，培養(yǎng)分析問題的能力.

例5如圖所示，一束β粒子自下而上進(jìn)入一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場(chǎng)的方向向，進(jìn)入電場(chǎng)后，β粒子的動(dòng)能（填“增加”“減少”或“不變”）.

變式題如圖所示，一束β粒子自下而上進(jìn)入一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后發(fā)生偏轉(zhuǎn)