初中物理解题方法大全——方法10 对称法-

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7.对称法

7.对称法

七、对称法方法简介由于物质世界存在某些对称性,使得物理学理论也具有相应的对称性,从而使对称现象普遍存在于各种物理现象和物理规律中. 应用这种对称性它不仅能帮助我们认识和探索物质世界的某些基本规律,而且也能帮助我们去求解某些具体的物理问题,这种思维方法在物理学中称为对称法. 利用对称法分析解决物理问题,可以避免复杂的数学演算和推导,直接抓住问题的实质,出奇制胜,快速简便地求解问题.赛题精析例1:沿水平方向向一堵竖直光滑的墙壁抛出一个弹性小球A, 抛出点离水平地面的高度为h,距离墙壁的水平距离为s, 小球与 墙壁发生弹性碰撞后,落在水平地面上,落地点距墙壁的水平距离 为2s,如图7—1所示. 求小球抛出时的初速度.解析:因小球与墙壁发生弹性碰撞, 故与墙壁碰撞前后入射速 度与反射速度具有对称性, 碰撞后小球的运动轨迹与无墙壁阻挡时 小球继续前进的轨迹相对称,如图7—1—甲所示,所以小球的运动可 以转换为平抛运动处理, 效果上相当于小球从A ′点水平抛出所做 的运动.根据平抛运动的规律:⎪⎩⎪⎨⎧==2021gt y t v x因为抛出点到落地点的距离为3s,抛出点的高度为h代入后可解得:hgsy g x v 2320== 例2:如图7—2所示,在水平面上,有两个竖直光滑墙壁A 和 B,间距为d, 一个小球以初速度0v 从两墙正中间的O 点斜向上抛出, 与A 和B 各发生一次碰撞后正好落回抛出点O, 求小球的抛射角θ. 解析:小球的运动是斜上抛和斜下抛等三段运动组成, 若按顺 序求解则相当复杂,如果视墙为一平面镜, 将球与墙的弹性碰撞等 效为对平面镜的物、像移动,可利用物像对称的规律及斜抛规律求解. 物体跟墙A 碰撞前后的运动相当于从O ′点开始的斜上抛运动,与B 墙碰后落于O 点相当于落到O ″点,其中O 、O ′关于A 墙对称,O 、O ″对于B 墙对称,如图7—2—甲所示,于是图7—1有⎩⎨⎧==⎪⎩⎪⎨⎧-==0221sin cos 200y dx gt t v y t v x 落地时θθ代入可解得2202arcsin 2122sin v dgv dg ==θθ所以抛射角 例3:A 、B 、C 三只猎犬站立的位置构成一个边长为a 的正三角形,每只猎犬追捕猎物的速度均为v ,A 犬想追捕B 犬,B 犬想追捕C 犬,C 犬想追捕A 犬,为追捕到猎物,猎犬不断调整方向,速度方向始终“盯”住对方,它们同时起动,经多长时间可捕捉到猎物? 解析:以地面为参考系,三只猎犬运动轨迹都是一条复杂 的曲线,但根据对称性,三只猎犬最后相交于三角形的中心点, 在追捕过程中,三只猎犬的位置构成三角形的形状不变,以绕 点旋转的参考系来描述,可认为三角形不转动,而是三个顶点向 中心靠近,所以只要求出顶点到中心运动的时间即可. 由题意作图7—3, 设顶点到中心的距离为s,则由已知条 件得 a s 33=由运动合成与分解的知识可知,在旋转的参考系中顶点向中心运动的速度为v v v 2330cos =='ο由此可知三角形收缩到中心的时间为 vav s t 32='=此题也可以用递推法求解,读者可自己试解. 例4:如图7—4所示,两个同心圆代表一个圆形槽, 质量为m,内外半径几乎同为R. 槽内A 、B 两处分别放 有一个质量也为m 的小球,AB 间的距离为槽的直径. 不 计一切摩擦. 现将系统置于光滑水平面上,开始时槽静止, 两小球具有垂直于AB 方向的速度v ,试求两小球第一次 相距R 时,槽中心的速度0v .解析:在水平面参考系中建立水平方向的x 轴和y 轴. 由系统的对称性可知中心或者说槽整体将仅在x 轴方向上 运动,设槽中心沿x 轴正方向运动的速度变为0v ,两小球 相对槽心做角速度大小为ω的圆周运动,A 球处于如图 7—4—甲所示的位置时,相对水平面的两个分速度为0sin v R v x +=θω ①θωcos R v y -= ②B 球的运动与A 球的运动是对称的.因系统在x 轴方向上动量守恒、机械能也守恒,因此22022021221)(21222mv mv v v m mvmv mv y x x ⨯=++⨯=+ 将①、②式代入③、④式得:θωsin 2230R v v -=2202002221sin 2v v v Rv R =+++θωω由此解得 v v )sin 23sin 1(3220θθ--=当两球间距离为R 时,ο30=θ,代入可解得槽中心运动的速度为v v )1011(320-=例5:用一轻质弹簧把两块质量各为M 和m 的木板连接起来,放在水平上,如图7—5所示,问必须在上面木板上施加多大的压 力F,才能使撤去此力后,上板跳起来恰好使下板离地? 解析:此题可用能量守恒的观点求解,但过程较繁,而用弹簧 形变的“对称性”求解就显得简洁明了. 若用拉力F 作用在m 上,欲使M 离地,拉力F 至少应为 F=(M+m )g 根据弹簧的拉伸和压缩过程具有的对称性,故要产生上述效果, 作用在m 上的向下的压力应为F=(M+m )g 例6:如图7—6所示,长为l 的两块相同的均匀长方形砖块A 和B 叠放在一起,A 砖相对于B 砖伸出l /5,B 砖放在水平桌面上,砖 的端面与桌面平行. 为保持两砖不翻倒,B 砖伸出桌面的最大长度是 多少? 解析:此题可用力矩平衡求解,但用对称法求解,会直观简洁. 把A 砖右端伸出B 端的l /5截去,补在B 砖的右端,则变成图 7—6—甲所示的对称形状. 伸出最多时对称轴应恰好通过桌边.所以:)5/(l x x l +=-③ ④解得B 砖右端伸出桌面的最大长度为5/2l x =.例7:如图7—7所示,OABC 是一张水平放置的桌球台面.取OA 为x 轴,OC 为y 轴,P 是红球,坐标为(x,y ),Q 是白球,坐标为(1x ,1y )(图中未画出Q 球在台面上的位置).已知OA=BC=25dm,AB=OC=12dm.若P 球的坐标为:dm y dm x 8,10==处,问Q 球的位置在什么范围内时,可使击出的Q 球顺次与AB 、BC 、CO 和OA 四壁碰撞反 弹,最后击中P 球?解析:由于弹性碰撞反弹服从的规律与光线的反射定律相同,所以作P 点对OA 壁的镜像P 1,P 1对CO 壁的镜像P 2,P 2对BC 壁的镜像P 3和P 3对AB 壁的镜像P 4,则只需瞄准P 4点击出Q 球,Q 球在AB 壁上D 点反弹后射向P 3,又在BC 壁上E 点反弹后射向P 2,依次类推,最后再经F,G 二点的反弹击中P 点,如图7—7—甲所示. 但是,若反弹点E 离B 点太近, Q 球从E 点反 弹后EP 2线与CO 的交点,可能不在CO 壁的范围内 而在CO 的延长线上, 这时Q 球就无法击中CO 壁 (而击到OA 壁上),不符合题目要求,所以,Q 球能 够最后按题目要求击中P 球的条件是:反弹点D 、E 、 F 、和G 一定要在相应的台壁范围之内. 已知P 点的坐标为(10,8),由此可知,各个镜 像点的坐标分别为 P 1(10,-8),P 2(-10,-8),P 3(-10,32),P 4(60,32) 设Q 点的坐标为),(y x '';直线QP 4的方程为)(6032x X x y y Y '-'-'-='-①D 点在此直线上,25=D X ,由上式得:)3532800(601y x xY D '+'-'-=②直线DP 3的方程为)(6032D D x X x y Y Y -'-'--=-③E 点在此直线上,Y E =12,由 此式及②式得)3520801(32125y x y x E '-'+-'--=④直线EP 2的方程为 )(6032E E x X x y Y Y -'-'-=-F 点在此直线上,)288(601012,0y x x Y X F F '+'-'--==所以最后,直线FP 1的方程为 )(6032F F X X x y Y Y -'-'--=-⑤G 点在此直线上,Y G =0,所以 )108160(321y x yX G '-'+-'-=⑥反弹点位于相应台壁上的条件为⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫<<<<<<<<250120250120G F E D X Y X Y⑦将③、④、⑤和⑥式代入⑦,除肯定满足无需讨论的不等式外,Q 球按题目要求击中P 球的条件成为⎭⎬⎫-'<'-'<'802035:802035:x y X x y Y E D⎭⎬⎫-'<'-'<'8045:8045:x y X x y Y G F上面共两个条件,作直线802035:1-=X Y l 及8045:2-=X Y l 如图7—7—乙所示,若Q 球位于2l 下方的三角形D 0AH 0 内,即可同时满足⑧、⑨两式的条件,瞄准P 4击出,可 按题目要求次序反弹后击中P 球,三角形D 0AH 0三个顶 点的坐标如图7—7—乙所示.例8:一无限长均匀带电细线弯成如图7—8所示的平面图形,其中AB 是半径为R 的半圆孤,AA ′平行于 BB ′,试求圆心O 处的电场强度.解析:如图7—8—甲所示,左上1/4圆弧内的线元△L 1与右下直线上的线元△L 3具有角元△θ对称关系. △L 1电荷 与△L 3电荷在O 点的场强△E 1与△E 3方向相反,若它们的大 小也相等,则左上与右下线元电场强度成对抵消,可得圆心 处场强为零.设电荷线密度为常量λ,因△θ很小,△L 1电荷与△L 3电荷可看做点电荷,其带电量 λθλ321L q R q ∆=∆=当θθθλθcos cos ,2⋅∆=∆R q 有很小时又因为 ,cos cos ,2222222211R R K R R Kr q K E R q K E θλθθθλ∆=⋅∆==∆=∆ 与△E 1的大小相同,且△E 1与△E 2方向相反,所以圆心O 处的电场强度为零.例9:如图7—9所示,半径为R 的半圆形绝缘线上、 下1/4圆弧上分别均匀带电+q 和-q,求圆心处的场强. 解析:因圆弧均匀带电, 在圆弧上任取一个微小线元, 由于带电线元很小,可以看成点电荷. 用点电荷场强公式表 示它在圆心处的分场强,再应用叠加原理计算出合场强. 由 对称性分别求出合场强的方向再求出其值.在带正电的圆孤上取一微小线元,由于圆弧均匀带电,因而线密度R q πλ/2=.在带负电的圆弧上必定存在着一个与之对称的线元, 两者产生 的场强如图7—9—甲所示. 显然, 两者大小相等,其方向分别与x 轴的正、负方向成θ角,且在x 轴方向上分量相等.由于很小,可以认为是点电荷,两线元在O 点的场强为,2sin 222R hK R KR E ∆=∆⋅⋅=∆λθθλ 方向沿y 轴的负方向,所以O 点的合场强应对△E 求和.即∑∑∑==∆=∆=∆=22224222R KqR R K h R K R h K E E πλλλ. 例10:电荷q 均匀分布在半球面ACB 上,球面的半径为R, CD 为通过半球顶点C 与球心O 的轴线,如图7—10所示,P 、Q 为CD 轴线上在O 点两侧,离O 点距离相等的两点,已知P 点的 电势为U P ,试求Q 点的电势U Q . 解析:可以设想一个均匀带电、带电量也是q 的右半球,与题 中所给的左半球组成一个完整的均匀带电球面,根据对称性来解. 由对称性可知,右半球在P 点的电势PU '等于左半球在Q 点的电势U Q .即P P P P Q P Q PU U U U U U U U '+'+=+='而所以有,正是两个半球在P 点的电势,因为球面均匀带电,所以.2R q K U U PP ='+由此解得Q 点的电势P Q U RKq U -=2. 例11:如图7—11所示, 三根等长的细绝缘棒连接成等边三角形,A 点为三角形的内心, B 点与三角形共面且与A 相对ac 棒 对称,三棒带有均匀分布的电荷,此时测得A 、B 两点的电势各为 U A 、U B ,现将ac 棒取走,而ab 、bc 棒的电荷分布不变,求这时A 、B 两点的电势A U '、B U '.解析:ab 、bc 、ac 三根棒中的电荷对称分布,各自对A 点电势的贡献相同,ac 棒对B 点电势的贡献和对A 点电势的贡献相同,而ab 、bc 棒对B 点电势的贡献也相同.设ab 、bc 、ac 棒各自在A 点的电势为U 1,ab 、bc 棒在B 点的电势为U 2. 由对称性知,ac 棒在B 点的电势为U 1. 由电势叠加原理得: 3U 1=U A ① U 1+2U 2=U B ② 由①、②两式得 U 1=U A /36323212A B AB B U U U U U U U -=-=-=将ac 棒取走后,A 、B 两点的电势分别为623221AB B B A A A U U U U U U U U U +=-='=-='例12:如图7—12所示为一块很大的接地导体板,在与导体板相距为d 的A 处放有带电量为-q 的点电荷. (1)试求板上感应电荷在导体内P 点产生的电场强度; (2)试求感应电荷在导体外P ′点产生的电场强度(P 与P ′点对导体板右表面是对称的);(3)在本题情形,试分析证明导体表面附近的电场强度的方向与导体表面垂直; (4)试求导体上的感应电荷对点电荷-q 的作用力; (5)若在切断导体板与地的连线后,再将+Q 电荷置于导体板上,试说明这部分电荷在导体板上如何分布可达到静电平衡(略去边缘效应). 解析:在讨论一个点电荷受到面电荷(如导体表面的感应电荷)的作用时,根据“镜像法”可以设想一个“像电荷”,并使它的电场可以代替面电荷的电场,从而把问题大大简化. (1)导体板静电平衡后有 E 感=E 点,且方向相反,因此板上感应电荷在导体内P 点产生的场强为2rkqE P =, r 为AP 间距离,方向沿AP,如图7—12甲所示. (2)因为导体接地,感应电荷分布在右表面,感应电荷在 P 点和P ′点的电场具有对称性,因此有2r kqE P =',方向如图 7—12—甲所示.(3)考察导体板在表面两侧很靠近表面的两点P 1和1P '.如前述分析,在导体外1P '点感应电荷产生的场强大小为211r kq E p i ='.1P i E ' 1P i E '点电荷在1P '点产生的场强大小也是211r kq p E q ='. 方向如图7—12 —乙. 从图看出,1P '点的场强为上述两个场强的矢量和,即与导体表面垂直.(4)重复(2)的分析可知,感应电荷在-q 所在处A 点的场强为224)2(dkqd kq E iA ==,方向垂直于导体板指向右方,该场作用于点电荷-q 的电场力为224d kq qE F iA -=-=,负号表示力的方向垂直于导体板指向左方. (5)切断接地线后,导体板上原来的感应电荷仍保持原来的分布,导体内场强为零.在此情况下再将+Q 电荷加在导体板上,只要新增加的电荷在导体内部各处的场强为零,即可保持静电平衡,我们知道电荷均匀分布在导体板的两侧表面时,上述条件即可满足.显然这时+Q 将均匀分布在导体板的两侧面上,才能保证板内场强为零,实现静电平衡. 例13:如图7—13所示,在水平方向的匀强电场中,用长为 l 的绝缘细线,拴住质量为m 、带电量为q 的小球,线的上端O 固 定,开始时将线和球拉成水平,松开后,小球由静止开始向下摆动, 当摆过60°角时,速度又变为零. 求: (1)A 、B 两点的电势差U AB 多大? (2)电场强度多大?解析:(1)小球在A 、B 间摆动,根据能量守恒定律有PB PA εε= 取A 点为零势能的参考点,即0=PB ε则 060sin =+-=BA PB qU mgl E ο所以 qmglU qmglU AB BA 2323-==(2)小球在平衡位置的受力如图7—13—甲.根据共点力的平衡条件:有:ο60tan mg qE =解得电场强度:qmgE 3=例14:如图7—14所示,ab 是半径为R 的圆的一条直径,该圆 处于匀强电场中,场强为E,在圆周平面内,将一带正电q 的小球从 a 点以相同的动能抛出,抛出方向不同时,小球会经过圆周上不同的 点,在这些所有的点中,到达c 点时小球的动能最大.已知∠cab=30°,若不计重力和空气阻力,试求: (1)电场方向与直径ab 间的夹角θ? (2)若小球在a 点时初速度方向与电场方向垂直,小球恰好能落在c 点,则初动能为多少? 解析:由于对a 点以相同的初动能沿不同方向抛出的小球到达圆周上的各点时其中到达c 点的小球动能最大,因此过c 点的切线一定是等势线,由此可以确定电场线的方向,至于从a 点垂直于电场线抛出的小球可按类平抛运动处理. (1)用对称性判断电场的方向:由题设条件,在圆周平面内, 从 a 点以相同的动能向不同方向抛出带正电的小球, 小球会经过圆周上不 同的点,且以经过c 点时小球的动能最大,可知,电场线平行于圆平面. 又根据动能定理,电场力对到达c 点的小球做功最多, 为qU ac . 因此, U ac 最大. 即c 点的电势比圆周上任何一点的电势都低. 又因为圆周平面 处于匀强电场中,故连接Oc,圆周上各点的电势对于Oc 对称(或作过 c 点且与圆周相切的线cf 是等势线),Oc 方向即为电场方向(如图7—14 —甲所示),它与直径ab 的夹角为60°.(2)小球在匀强电场中做类平抛运动. 小球沿垂直于电场方向抛出,设其初速度为0v ,小球质量为m. 在垂直于电场线方向,有:t v x 0= ① 在沿电场线方向,有:221at y = ②由图中几何关系可得ο30cos R x = ③ )60cos 1(ο+=R y④ 且 mqE a =⑤将③、④、⑤式代入①、②两式解得:mRqEv 420=所以初动能.821200RqE mv E k ==例15:如图7—15所示,两块竖直放置的平行金属板A 、B 之间距离为d,两板间电压为U,在两板间放一半径为R 的金属球壳,球 心到两板的距离相等,C 点为球壳上的一点,位置在垂直于两板的球 直径的靠A 板的一端,试求A 板与点C 间的电压大小为多少? 解析:将金属球壳放在电场中达到静电平衡后,球壳为等势体, 两极板之间的电场由原来的匀强电场变为如图7—15—甲所示的电场, 这时C 与A 板间电势差就不能用公式U AC =Ed AC 来计算. 我们利用电 场的对称性求解. 由于电场线和金属球关于球心O 对称,所以A 板与金属板的电势差U AO 和金属球与B 板的电势差U OB 相等,即U AO =U OB . 又A 、B 两 板电势差保持不变为U,即U AO +U OB =U,由以上两式解得: U AO =U OB =U/2 所以得A 、C 两点间电势差 U AC =U AO =U/2 例16:如图7—16所示,一静止的带电粒子q,质量为m (不计 重力),从P 点经电场E 加速,经A 点进入中间磁场B,方向垂直纸 面向里,再穿过中间磁场进入右边足够大的空间磁场B ′(B ′=B ), 方向垂直于纸面向外,然后能够按某一路径再由A 返回电场并回到出 发点P,然后再重复前述过程. 已知l 为P 到A 的距离,求中间磁场的 宽度d 和粒子运动的周期. (虚线表示磁场的分界线)解析:由粒子能“重复前述过程”,可知粒子运动具有周期性;又 由粒子经过A 点进入磁场后能够按某一路径再返回A 点,可知的运动 具有对称性. 粒子从A 点进入中间磁场做匀速圆周运动,半径为R,过C 点进入 右边磁场,于做半径为R 的匀速圆周运动经点F 到点D,由于过D 点后还做匀速圆周回到A (如图7—16—甲所示),故DA 和CA 关于直线OA 对称,且OA 垂直于磁场的分界线. 同理可知,OA 也同时是CD 圆弧的对称轴. 因此粒子 的运动轨迹是关于直线OA 对称的. 由于速度方向为切线方向,所以圆 弧AC 、CD 、DA 互相相切. (1)设中间磁场宽度为d,粒子过A 点的速度为v , 由圆周运动的对称性可得 θθsin sin R R R -=⋅则 6πθ=带电粒子在加速电场中有 221mv qEl = ①在中间和右边磁场中有 qBmv R =②d=Rcos θ③解①、②、③得 qBqElmd 26=(2)粒子运动周期T 由三段时间组成,在电场中做匀变速直线运动的时间为t 1,qElmt 221= 在中间磁场中运动的时间为t 2,因为AC 所对圆心角为3π,所以((( (((qB m qB m T t 3222322322ππππππ=⨯='⨯= 在右边磁场中运动的时间为t 3因为CD 所对圆心角为π35所以 qBm qB m T t 3522352353ππππππ=='= 所以周期为 qB m qE lm t t t T 3722321π+=++= 针对训练 1.从距地面高19.6m 处的A 点,以初速度为5.0m/s 沿水平方向投出一小球. 在距A 点5.0m 处有一光滑墙,小球与墙发生弹性碰撞(即入射角等于反射角,入射速率等于反射率),弹回后掉到地面B 处.求:B 点离墙的水平距离为多少?2.如图7—17所示,在边长为a 的正方形四个顶点上分别固定电量均为Q 的四个点电荷,在对角线交点上放一个质量为m,电量为q(与Q 同号)的自由点电荷. 若将q 沿着对角线移动一个小的距离,它是否会做周期性振动?若会,其周期是多少?3.如图7—18所示是一个由电阻丝构成的平面正方形无穷网络,当各小段电阻丝的电阻均为R 时,A 、B 两点之间的等效电阻为R/2,今将A,B 之间的一小段电阻丝换成电阻为R ′的另一端电阻丝,试问调换后A,B 之间的等效电阻是多少?4.有一无限大平面导体网络,它由大小相同的正六角形网眼组成,如图7—19所示,所有六边形每边的电阻均为R 0,求a,b 两结点间的等效电阻.(5.如图7—20所示,某电路具有8个节点,每两个节点之间都连有一个阻值为2Ω的电阻,在此电路的任意两个节点之间加上10V 电压,求电路的总电流,各支路的电流以及电阻上消耗的总功率.6.电路如图7—21所示,每两个节点间电阻的阻值为R,求A 、B 间总电阻R AB .7.电路如图7—22所示,已知电阻阻值均为15Ω,求R AC ,R AB ,R AO 各为多少欧?8.将200个电阻连成如图7—23所示的电路,图中各P 点是各支路中连接两个电阻的导线上的点,所有导线的电阻都可忽略. 现将一电动势为ε,内阻为r 的电源接到任意两个P 点处,然后将任一个没接电源的支路在P 点处切断,发现流过电源的电流与没切断前一样,则这200个电阻R 1,R 2,…,R 100,r 1,r 2,…,r 100应有下列的普遍关系:,100100332211r R r R r R r R ====Λ这时图中 AB 导线与CD 导线之间的电压等于 .9.电路如图7—24所示的电阻丝网络中,每一小段电阻丝的电阻值都为R,试求图中A 、B 两点间的等效电阻R AB .10.如图7—25所示的四面体框架由电阻同为R 的6根电阻丝联结而成,求任意两个顶点A 、B 间的等效电阻R AB .11.一匀质细导线圆环,总电阻为R,半径为a,圆环内充满方向垂直于环面的匀强磁场,磁场以速率K 均匀的随时间增强,环上的A 、D 、C 、三点位置对称. 电流计G 连接A 、C 两点,如图7—26所示. 若电流计内阻为R G ,求通过电流计的电流大小.七、对称法1.5.0m 2.会做周期性振动,周期为KQq ma 23π 3.R R R R R AB '+'= 4.0R R ab = 5.A I 40=总 节点1~8之间支路电流I 1=5A ;其他支路电流2.5A总功率400W 6.R AB =2R 7.Ω=Ω=Ω=875,15,875AO AB AC R R R8.0 9.R R AB 3016= 10.2R R AB = 11.R Rc KRa 392+π。

对称——重要的物理思维方法

对称——重要的物理思维方法

对称——重要的物理思维方法大千世界千差万别、千变万化,却又和谐统一、协调。

上下、左右、阴阳、正负……互相对应,构成一个对立统一的整体.反映客观世界的这种内在一致性、规律的不变性,这种平衡的美感,这就是对称。

这种对称可以帮助我们认识物理世界的规律性,探索未知世界的奥秘,学好物理学。

一、对称性普遍存在于物理学中对称性普遍存在于各种物理现象、过程和规律之中,它反映了物理世界的和谐与优美。

概括起来说,中学物理中的对称主要表现为时空对称、数学对称和抽象对称。

1、时空对称时空对称表示物理现象(或系统)在时空变换下的不变性。

主要包括:空间对称、时间对称、时间和空间同时对称。

杠杆的平衡、平面镜的成像、磁场的两极、电荷的正负、光的可逆性等表现物质的直观形象在空间的对称;做匀速运动的物体,通过空间任一位置的速度都相等,相干光在干涉空间任一区域都保持相等的条纹亮度。

做匀加速直线运动的物体,通过空间任一位置的加速度都相等,表现了物质在运动过程中的空间对称。

物体沿光滑斜面上滑和下滑、竖直上抛和下落等表现出了时间的对称,弹簧振子的振动则同时表现出了时间和空间的对称:振子在平衡位置两侧任意相对称的位置上受到的合外力、具有的速度和加速度的大小相同,通过对称轨迹的时间、位移大小、合外力的冲量、合外力所做的功相同,等等。

我们不难看出,物质运动对时空表现出的对称,其含义已大大超出轴对称、中心对称等几何对称的概念,它是对运动时空中的某一点或某一时刻表现出某种重复或特定的序,例如量值的恒定、周期性的复现、过程的可逆、互斥的存在等等。

2、数学对称数学对称表示物理内容在数学形式(图与式)上的对称性或不变性。

例如,简谐运动的振动图象、交变电流的图象都是正弦图象,它们具有的对称性表现为物理内容在数学图形上的对称。

动量定理△P=F×t与动能定理△Ek=F×s之间,万有引力定律与库仑定律之间具有的对称性以及机械能守恒定律E K1+ E P1= E K2+ E P2具有的对称性表现为物理内容在数学表达式上的对称性。

初中物理学习方法和解题技巧及常用物理口诀

初中物理学习方法和解题技巧及常用物理口诀

初中物理学习方法和解题技巧及常用物理口诀1、概念学习——物理基础物理概念和术语是学习物理的基础,只有熟练掌握才能抓住问题的实质和关键。

学习物理概念的方法有五种:1、分类法对所学概念进行分类,找出它们的相同点和不同点,初中物理学的概念可分为四小类:①概念的物理量是几个物理量的积,例如:功、热量;②概念是几个物理量的比值,如:速度、密度、压强、功率、效率;③概念反应物质的属性,例如:密度、比热、燃烧值、熔点、沸点、电阻率、摩擦系数等;④概念没有定义式,只是描述性的,如力、沸点、温度。

2、对比法对于反映两个互为可逆的物理量可用这种方法进行学习。

例如:熔解与凝固、汽化与液化、升华与凝华、有用功与额外功。

3、比较法对于概念中有相同字眼的相似相关概念利用相比较学习的方法可以找出相同点和不同点,建立内在联系。

例如“重力”与“压力”、“压力与压强”、“功与功率”、“功率与效率”“虚像与实像”、“放大与变大”等。

4、归类法把相关联的概念进行分组比较便于形成知识系统。

例如:①力、重力、压力、浮力、平衡力、作用力与反作用力。

②速度、效率、功率、压强。

③杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂、力的作用线。

④熔解、液化、蒸发、沸腾、汽化、液化、升华、凝华。

⑤串联、并联、混联。

⑥通路、短路、断路。

⑦能、机械能、功能、势能。

5、要点法抓住概念中关键字眼进行学习,例如“重力”由于地球的吸引而受到的竖直向上的力叫重力,这个概念中“地球的吸引”“竖直向下”就是关键字眼,值得反复回味和理解。

2、公式学习——物理钥匙每一个公式都有一定的适用范围,不能乱用,每一个字母都有着特定含义,需要理解:例如p=F/S中“S”指两物全接触的公共面积,这个公式既适用于固体,也可适用于液体和气体,而p=ρ物gh来说适用范围就更小,只适用规则固体物体放在水平面上产生的压强。

我们面对每一个公式不能机械记忆其等量关系,建议应从以下五个方面进行扩展,这样才能形成知识体系,提升学习物理的效率。

对称分量法的运算口诀

对称分量法的运算口诀

对称分量法的运算口诀对称分量法是通过测量物体的总质量,求得其相对运动方向的一种求解方程的方法。

对称分量法在中学物理中经常用到,而常用的方法有两种:一种是求质量、二种是求速度。

前者适用于用方程,后者适用于用对称分量法解方程。

其中对称分量法主要适用于物理量(或物理量之间的关系)或物理量与质量之间的关系)之间关系的求解。

如果求解过程中有一定的误差,就需要进行必要的调整;如果求解结果不理想,也可以通过改变其相对应的测量值来进行调整。

因此,对称分量法有很多的应用范围,是高中物理学习中的一种常用方法。

一、适用范围例如:求出物体运动方向;或求出物体受力方向;或求出物体受到速度方向。

对称分量法求解的对象是运动物体,包括在静止状态下没有运动现象的物体;在运动状态下有静止现象的物体;在运动过程中出现过静动力且有过运动现象的物体;固体物体,如固体、液体物体等;惯性物质;在匀速时有恒定质量运动的物体,如匀变速直线运动物体;质量与运动方向有关的物体;在物体不运动时出现过运动现象的物体等。

对称分量法在中学物理教学中可用于以下内容:研究流体从静水状态到动水状态所经历的运动过程;研究固体中物体在无水状态或在有水状态下所受力不同所产生的力;研究流体向静稳状态运动所引起的物理现象;研究物体在运动过程中达到静稳状态所需满足的条件;研究物体从静止到运动过程中运动物体之间相等或不同两种状态之间的变化规律。

在学习高中物理教学中,对称分量法主要适用于求解一些偏解方程。

例如:求出某物理量与质量之间的关系、通过平衡状态和位移状态来求解偏方程、求出物体运动方向与速度方向可以用对称分量法等。

二、计算原理对称分量法中,被测物体总质量等于所测物体在重力作用下质量与所测物体相对运动方向对应点对应的面积乘以重力。

它的计算过程如下:(1)测量所测物体位置坐标;(2)利用相对运动定律求出物体相对运动方向;(3)若被测物体在重力作用下运动正确,则解出该绝对运动定律;(4)根据平衡方程的条件(公式: s= s),得到物体总质量等于所测物体在重力作用下的相对运动方向(即 r= s);(5)根据平衡方程求出物体相对运动方向(即 r=1/3 s);(6)将已知质量与所测速率相乘之后获得密度乘以被测表面积可以得到质点密度为 u: g;(7)若质点密度等于 u/g 并与被测物体所处位置坐标相乘则得到质点密度为 m/g;若质点密度小于 m/g且其位于重力作用下不被动位置上可得到质量为 u: g;(8)将已知质量与所测速率相乘之后得密度乘以所测速率即质量除以所测量点表面积即质量 e: g;(9)用此方法得到速度为 m/s。

中考物理:物理解题技巧方法总结

中考物理:物理解题技巧方法总结

12、伏特表:内阻很大电流忽,并联要测的两端,若是串接在电路,V表有数A无数。
13、滑动变阻器:改变电路的电阻,有效部位分清楚,无效不通或短路,滑片接伏三类型。
五、联系生活—的生活现象,用所学的知识解决实际问题,才能变知识为能力,才能加深理解和增强记忆,举如下例子:
例如p=F/S中“S”指两物全接触的公共面积,这个公式既适用于固体,也可适用于液体和气体,而p=ρ物gh来说适用范围就更小,只适用规则固体物体放在水平面上产生的压强。
我们面对每一个公式不能机械记忆其等量关系,建议应从以下五个方面进行扩展,这样才能形成知识体系,提升学习物理的效率。
1、根据公式想物理概念,对于ρ=m/V,v=s/t,p=F/s,W=F·s,可以记:单位体积某物体的质量叫物质的密度。
概念是几个物理量的比值,如:速度、密度、压强、功率、效率;
概念反应物质的属性,例如:密度、比热、燃烧值、熔点、沸点、电阻率、摩擦系数等;
概念没有定义式,只是描述性的,如力、沸点、温度。
2、对 比

对于反映两个互为可逆的物理量可用这种方法进行学习。
例如:熔解与凝固、汽化与液化、升华与凝华、有用功与额外功。
5、要 点

抓住概念中关键字眼进行学习,例如“重力”由于地球的吸引而受到的竖直向上的力叫重力,这个概念中“地球的吸引”“竖直向下”就是关键字眼,值得反复回味和理解。
二、公式学习——物理钥匙
每一个公式都有一定的适用范围,不能乱用,每一个字母都有着特定含义,需要理解:
17、决定蒸发快慢的因素:蒸发吸热要致冷,快慢因素三方面,温度高低接触面,空气流动摇扇子。
18、影响沸点的因素:沸腾沸点要吸热,沸点高低看气压,高山气低沸点低,高压锅内温度高。

中考在即 初中物理必会的14种解题方法

中考在即  初中物理必会的14种解题方法

中考在即初中物理必会的14种解题方法:物理从60分到90分的秘诀!初中物理的学习,掌握方法很重要,这里是收集的你可以用到的14种办法,立马get起来!1.控制变量法当某一物理量受到几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量的影响,要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。

如:研究液体的压强与液体密度和深度的关系。

2.理想模型法在用物理规律研究问题时,常需要对它们进行必要的简化,忽略次要因素,以突出主要矛盾。

用这种理想化的方法将实际中的事物进行简化,便可得到一系列的物理模型。

如:电路图是实物电路的模型;力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型。

3.转换法物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。

如:奥斯特实验可证明电流周围有磁场,扩散现象可证明分子做无规则运动。

4.等效替代法等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,将问题化难为易,求得解决。

例如:在曹冲称象中用石块等效替换大象,效果相同。

5.类比法根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。

如:用抽水机类比电源。

6.比较法通过观察,分析,找出研究对象的相同点和不同点,它是认识事物的一种基本方法。

如:比较发电机和电动机工作原理的异同。

7.实验推理法是在观察实验的基础上,忽略次要因素,进行合理的推想,得出结论,达到认识事物本质的目的。

如:研究物体运动状态与力的关系实验;研究声音的传播实验等。

8.比值定义法就是用两个基本的物理量的"比"来定义一个新的物理量的方法。

其特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变。

如:速度、密度、压强、功率、比热容、热值等概念公式采取的都是这样的方法。

初中物理计算题解题方法技巧

初中物理计算题解题方法技巧

初中物理计算题解题方法技巧初中物理的解题需要掌握一些方法,不然的话每一道题都要花费大量的时间去计算,将会得不偿失,小编在这里整理了相关资料,希望能帮助到您。

初中物理计算题解题方法技巧1.分析法:把从所求结论追溯到已知条件的方法称为分析法。

用分析法探求解题思路是初中解题中用得较多得的方法,也称为反推法。

当遇到一个问题不知如何入手时,可从“结论”出发,一步步往回探索,这样就会摸清路子。

分析法解题的程序为:(1)反复读题找条件:找出题目给出的直接条件、间接条件及隐含条件;(2)确定对象作简图;(3)分析过程找规律:在分析过程中,找出解题所需要的物理概念、定律、公式等;(4)返回列式求答案:按分析过程的顺序,一步步返回结论。

分析法解物理题的好处:目标集中,方向明确,过程严密,由果索因,步步为营,理论根据充分,很容易成功,并有利于培养学生的逻辑思维能力。

2.假设法:在解答某些物理习题时,若能针对问题进行一些合理而又巧妙的假设,就会使问题易于理解,易于分析和求解,收到化难为易的功效。

有时对于某些习题的题设条件明显不足,给解题造成困难时,若能假设一些合理的条件,则会使问题迎刃而解。

3.整体思维法:就是把彼此独立而又有一定联系的物体或物理过程作为一个整体来分析处理的方法。

4.简化法这种方法是把题目中的复杂情境或复杂现象进行梳理,找出题目中的相关环节或相关点,使要解决的复杂的问题突出某个物理量的关系或某个规律特点.这样使复杂得到简化,可以在计算解答的过程中减少一些混淆和混乱,把要解答的问题解决.例如电路中的电流表可以当作导线,电压表当作断路对电路进行简化,判断电路是并联还是串联。

5.隐含条件法这种方法是通过审题,从题目中所叙述的物理现象或给出的物理情境及元件设备等各个环节中,挖掘出解答问题所需要的隐含在其中的条件,这种挖掘隐含条件能使计算环节减少,而且所得到的答案误差也小.6.极值法这种方法也叫端点法.它对不定值问题和变化范围问题的解答有重要的实用价值.用这种方法解答问题时,应改弄清要研究的是哪个变化的物理量的值或者是哪个物理量的变化范围,然后确定变化的规律或方向,最后用相对应的物理规律或物理概念,一个对应点一个对应点地计算取值.例如:连接有滑动变阻器的电路,当滑片P从a端移到b 端时,求电路的电流表(或电压表)的示数变化范围,或者反过来告诉你某个表的示数变化范围,让你利用这些数据求某个未知物理量等。

初中物理解题技巧

初中物理解题技巧

初中物理解题技巧初中物理解题技巧1、概念——学习物理的基础物理概念和术语是学习物理学的基础,只有熟练掌握才能抓住问题的实质和关键。

学习物理概念的方法有五种:1、分类法对所学概念进行分类,找出它们的相同点和不同点,初中物理学的概念可分为四小类:①概念的物理量是几个物理量的积,例如:功、热量;②概念是几个物理量的比值,如:速度、密度、压强、功率、效率;③概念反应物质的属性,例如:密度、比热、燃烧值、熔点、沸点、电阻率、摩擦系数等;④概念没有定义式,只是描述性的,如力、沸点、温度。

2、对比法对于反映两个互为可逆的物理量可用这种方法进行学习,例如:熔解与凝固、汽化与液化、升华与凝华、有用功与额外功。

3、比较法对于概念中有相同字眼的相似相关概念利用相比较学习的方法可以找出相同点和不同点,建立内在联系。

例如“重力”与“压力”、“压力与压强”、“功与功率”、“功率与效率”“虚像与实像”、“放大与变大”等。

4、归类法把相关联的概念进行分组比较便于形成知识系统。

例如:①力、重力、压力、浮力、平衡力、作用力与反作用力。

②速度、效率、功率、压强。

③杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂、力的作用线。

④熔解、液化、蒸发、沸腾、汽化、液化、升华、凝华。

⑤串联、并联、混联。

⑥通路、短路、断路。

⑦能、机械能、功能、势能。

5、要点法抓住概念中关键字眼进行学习,例如“重力”由于地球的吸引而受到的竖直向上的力叫重力,这个概念中“地球的`吸引”“竖直向下”就是关键字眼,值得反复回味和理解。

2、公式——学习物理的钥匙每一个公式都有一定的适用范围,不能乱用,每一个字母都有着特定含义,需要理解,例如P=F/S中“S”指两物全接触的公共面积,这个公式既适用于固体,也可适用于液体和气体,而P=ρ物gh来说适用范围就更小,只适用规则固体物体放在水平面上产生的压强。

我们面对每一个公式不能机械记忆其等量关系,广州中考助手物理老师建议应从以下五个方面进行扩展,这样才能形成知识体系,提升学习物理的效率。

初中物理竞赛中常用解题方法及物理竞赛真题含答案

初中物理竞赛中常用解题方法及物理竞赛真题含答案

初中物理竞赛中常用解题方法及物理竞赛真题含答案一【知识梳理】(1)等效法:把复杂的物理现象、物理过程转化为简单的物理规律、物理过程来研究和处理的思维方法叫做等效法。

(2)极端法:根据已知的条件,把复杂的问题假设为处于理想的极端状态,站在极端的角度去分析考虑问题,从而迅速的做出正确的判断的思维方法叫极端法。

(3)整体法:一种吧具有多个物体的变化过程组合为一个整体加以研究的思维方法叫整体法。

(4)假设法:对于待求解的问题,在与原题所给的条件不违背的前提下,人为的加上或减去某些条件,以使原题方便求解的思维方法叫假设法。

(5)逆推法:运用逆向思维的将问题倒过来思考的思维方法叫做逆推法。

(6)图像法:根据题意表达成物理图像,再将物理问题转化成一个几何问题,通过几何知识求解的思维方法叫做图像法。

(7)对称法:根据对称性分析和处理问题的方法叫做对称法。

(8)赋值法:在探究中只选择个别有代表性的数值进行讨论,然后再将讨论的结果推回到一般性问题上的思维方法叫赋值法。

(9)代数法:根据条件列出数学方程式,然后再利用方程式的一些基本法则和运算方法求解方程的思维方法叫代数法。

二【例题解析】题型一:等效法应用等效法研究问题时,要注意并非指事物的各个方面效果都相同,而是强调某一方面的效果。

例如:力学中合力与分力是等效替代、运动学中合运动与分运动的等效替代、电学中的电路是等效等。

例1:某空心球,球体积为V,球强的容积是球体积的一半,当它漂浮在水面上时,有一半露出水面。

如果在求腔内注满水,那么()A 球仍然漂浮在水面上,但露出水面的部分减少B 球仍然漂浮在水面上,露出水面的部分仍为球体积的一半C 球可以停留在水中任意深度的位置D 球下沉直至容器底【解析】把空心球等效看成一个1/2的实心球和另一个不计重力的体积为1/2的空气球。

因为球在水中静止,且有V/2的体积在水中,固可以看成V/2的实心球恰好悬浮,另一个V/2飞空气球则露出水面,如图16-1所示,固将空气球注满水,再投入水中,将悬浮。

对称法解物理

对称法解物理

对称法一.方法介绍由于物质世界存在某些对称性,使得物理学理论也具有相应的对称性,从而使对称现象普遍存在于各种物理现象和物理规律中.应用这种对称性不仅能帮助我们认识和探索物质世界的某些基本规律,而且也能帮助我们去求解某些具体的物理问题,这种思维方法在物理学中称为对称法.物理中对称现象比比皆是,对称的结构、对称的作用、对称的电路、对称的物像等等.一般情况下,对称表现为研究对象在结构上的对称性、物理过程在时间上和空间上的对称性、物理量在分布上的对称性及作用效果的对称性等.用对称性解题的关键是敏锐地抓住事物在某一方面的对称性,这些对称性往往就是通往答案的捷径,利用对称法分析解决物理问题,可以避免复杂的数学演算和推导,直接抓住问题的实质,出奇制胜,快速简便地求解问题.二.典例分析例1 如图所示,轻弹簧的一端固定在地面上,另一端与木块B 相连,木块A 放在木块B 上,两木块质量均为m , 在木块A 上施有竖直向下的力F ,整个装置处于静止状态.(1)突然将力F 撤去,若运动中A 、B 不分离,则A 、B 共同运动到最高点时,B 对A 的弹力有多大?(2)要使A 、B 不分离,力F 应满足什么条件?解析:【解析】 力F 撤去后,系统作简谐运动,该运动具有明显的对称性,该题利用最高点与最低点的对称性来求解,会简单得多。

(1)最高点与最低点有相同大小的回复力,只是方向相反,这里回复力是合外力。

在最低点,即原来平衡的系统在撤去力F 的瞬间,受到的合外力应为F ,方向竖直向上;当到达最高点时,系统受到的合外力也应为F ,方向竖直向下,A 受到的合 外力为21F ,方向向下,考虑到重力的存在,所以B 对A 的弹力为mg —2F (2)力F 越大越容易分离,讨论临界情况,也利用最高点与最低点回复力的对称性。

最高点时A 、B 间虽接触但无弹力,A 只受重力,故此时回复力向下,大小为mg .那么,在最低点时,即刚撤去力F 时,A 受的回复力也应等于mg ,但根据前一小题的分析,此时回复力为21F ,这就是说21F =mg .则F =2mg .因此,使A 、 B 不分离的条件是F ≤2mg .例2.如图甲所示,ab 是半径为R 的圆的一条直径,该圆处于匀强电场中,场强为E ,在圆周平面内,将一带正电q 的小球从a 点以相同的动能抛出,抛出方向不同时,小球会经过圆周上不同的点,在这些所有的点中,到达c 点时小球的动能最大.已知∠cab =300,若不计重力和空气阻力,试求:(1)电场方向与直径ab 间的夹角θ;(2)若小球在a 点时初速度方向与电场方向垂直,小球恰好能落在c 点,则初动能为多少?解析:由于从a 点以相同的初动能沿不同方向抛出的小球到达圆周上的各点时,其中到达c点的小球动能最大,因此过c 点的切线一定是等势线,由此可以确定电场线的方向,至于从a 点垂直于电场线抛出的小球可按类平抛运动处理.(1)用对称性判断电场的方向:由题设条件,在圆周平面内,从a 点以相同的动能向不同方向抛出带正电的小球,小球会经过圆周上不同的点,且以经过c 点时小球的动能最大,可知,电场线平行于圆平面.又根据动能定理,电场力对到达c 点的小球做功最多,为qU ac .因此U ac 最大,即c 点的电势比圆周上任何一点的电势都低.又因为圆周平面处于匀强电场中,故连接Oc ,圆周上各点的电势对于Oc 对称(或作过c 点且与圆周相切的线cf 是等势线),Oc 方向即为电场方向(如图乙所示),它与直径ab 的夹角为600. (2)小球在匀强电场中做类平抛运动.小球沿垂直于电场方向抛出,设其初速度为v 0,小球质量为m .在垂直于电场线方向,有:x =v 0t ①在沿电场线方向,有y =21at 2 ② 由图中几何关系可得: x =R cos300 ③y =R (1十cos600) ④且:a =mqE ⑤ 将③、④、⑤式代入①、②两式解得:v 02=m qER 4 所以初动能:E k0=21mv 02 =8qER . 例3。

对称法在物理解题中的应用

对称法在物理解题中的应用

对称法在物理解题中的应用作者:李令海来源:《中学物理·高中》2016年第04期对称法是利用物质世界的对称性分析、解决物理问题的一种方法.我们如能善于运用这一规律,就可以避免复杂的数学演算和推导,直接抓住问题的实质,出奇制胜,快速简便地求解问题.在解决问题的过程中享受到思维美的愉悦,更加深刻地掌握各物理量在具体问题中的深刻意义.下面例谈一下对称法在物理解题中的运用.利用对称法解题的思路:(1)领会物理情景,选取研究对象.在仔细审题的基础上,通过题目的条件、背景、设问,深刻剖析物理现象及过程,建立清晰的物理情景,选取恰当的研究对象,如运动的物体、运动的某一过程或某一状态.(2)透析研究对象的属性、运动特点及规律.(3)寻找研究对象的对称性特点.在已有经验的基础上通过直觉思维,或借助对称原理的启发进行联想类比,来分析挖掘研究对象在某些属性上的对称性特点,这是解题的关键环节.(4)利用对称性特点,依物理规律,对题目求解.1 力学中运动的对称性在机械运动中,一些运动具有其对称性,具体表现在物体运动的位移(相对平衡位置)、速度、加速度、及运动轨迹等方面.例如:一个无阻力的单摆摆动起来,位移、回复力、加速度、速度都是周期性变化的,其左右是对称的,不必求解就可以知道,向左摆动的高度与向右摆动的高度一定是相等的,从中间平衡位置向左摆到最高点的时间一定等于从中间平衡位置向右摆动到最高点的时间,平衡位置两边等高位置处,摆球的速度和加速度大小相等、方向相反,是对称的.再如竖直上抛物体的运动,上升和下落的过程是对称的.例1 沿水平方向向一堵竖直光滑的墙壁抛出一个弹性小球A,抛出点离水平地面的高度为h,距离墙壁的水平距离为s,小球与墙壁发生弹性碰撞后,落在水平地面上,落地点距墙壁的水平距离为2s,如图1所示.求小球抛出时的初速度.。

初中物理解题方法

初中物理解题方法

初中物理解题方法初中物理必会的14种解题方法1.控制变量法当某一物理量受到几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量的影响,要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。

如:研究液体的压强与液体密度和深度的关系。

2.理想模型法在用物理规律研究问题时,常需要对它们进行必要的简化,忽略次要因素,以突出主要矛盾。

用这种理想化的方法将实际中的事物进行简化,便可得到一系列的物理模型。

如:电路图是实物电路的模型;力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型。

3.转换法物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。

如:奥斯特实验可证明电流周围有磁场,扩散现象可证明分子做无规则运动。

4.等效替代法等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,将问题化难为易,求得解决。

例如:在曹冲称象中用石块等效替换大象,效果相同。

5.类比法根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。

如:用抽水机类比电源。

6.比较法通过观察,分析,找出研究对象的相同点和不同点,它是认识事物的一种基本方法。

如:比较发电机和电动机工作原理的异同。

7.实验推理法是在观察实验的基础上,忽略次要因素,进行合理的推想,得出结论,达到认识事物本质的目的。

如:研究物体运动状态与力的关系实验;研究声音的传播实验等。

8.比值定义法就是用两个基本的物理量的"比"来定义一个新的物理量的方法。

其特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变。

如:速度、密度、压强、功率、比热容、热值等概念公式采取的都是这样的方法。

9.归纳法从一般性较小的前提出发,推出一般性较大的结论的推理方法叫归纳法。

初中十大物理思想方法总结(3篇)

初中十大物理思想方法总结(3篇)

初中十大物理思想方法总结(3篇)初中十大物理思想方法总结(通用3篇)初中十大物理思想方法总结篇1一、逆向思维法逆向思维是解答物理问题的一种科学思维方法,对于某些问题,运用常规的思维方法会十分繁琐甚至解答不出,而采用逆向思维,即把运动过程的“末态”当成“初态”,反向研究问题,可使物理情景更简单,物理公式也得以简化,从而使问题易于解决,能收到事半功倍的效果。

二、对称法对称就是事物在变化时存在的某种不变。

自然界和自然科学中,普遍存在着优美的对称现象。

利用对称解题时有时可能一眼就看出,大大简化解题步骤。

从科学思维方法的角度来讲,对称性最突出的功能是启迪和培养学生的直觉思维能力。

用对称法解题的关键是敏锐地看出并抓住事物在某一方面的对称,这些对称往往就是通往的捷径。

三、图象法图象能直观地描述物理过程,能形象地表达物理规律,能鲜明地表示物理量之间的关系,一直是物理学中常用的工具,图象问题也是每年高考必考的一个知识点。

运用物理图象处理物理问题是识图能力和作图能力的综合体现。

它通常以定作图为基础(有时也需要定量作出图线),当某些物理问题分析难度太大时,用图象法处理常有化繁为简、化难为易的功效。

四、假设法假设法是先假定某些条件,再进行推理,若结果与题设现象一致,则假设成立,反之,则假设不成立。

求解物理试题常用的假设有假设物理情景,假设物理过程,假设物理量等,利用假设法处理某些物理问题,往往能突破思维障碍,找出新的解题途径。

在分析力或摩擦力的有无及方向时,常利用该法。

五、整体、隔离法物理习题中,所涉及的往往不只是一个单独的物体、一个孤立的过程或一个单一的题给条件。

这时,可以把所涉及到的多个物体、多个过程、多个未知量作为一个整体来考虑,这种以整体为研究对象的解题方法称为整体法;而把整体的某一部分(如其中的一个物体或者是一个过程)单独从整体中抽取出来进行分析研究的方法,则称为隔离法。

六、图解法图解法是依据题意作出图形来确定正确的方法。

对称中心的求法口诀

对称中心的求法口诀

对称中心的求法口诀对称中心的求法口诀是一种常用于确定物体对称性的方法。

通过找到物体的对称中心,我们可以更好地理解物体的形状和结构。

本文将介绍求解对称中心的口诀,并探讨一些与对称性相关的概念和应用。

首先,我们来讨论对称性的概念。

在几何学中,对称性是指某个物体在某个变换下不改变其形状、大小和方向。

对称性是自然界中普遍存在的一种特征,也是设计和美学中重要的原则之一。

在几何学中,通常有轴对称和中心对称两种对称性。

轴对称是指物体可以围绕一个轴线进行旋转180度后与原始位置完全重合。

在平面几何中,这个轴线可以是任意的直线。

从图形的角度来看,轴对称的物体在这个轴线上的每个点和其对称位置的点都是对应的。

中心对称是指物体的每个点都有一个与之关于某个中心对称的对应点。

这个对称中心通常位于物体的中心位置。

中心对称的物体可以看作是由一条轴无限延伸产生的,这条轴穿过物体的中心点。

当我们想要找到一个物体的对称中心时,可以按照以下口诀来进行操作:1. 观察整个物体,寻找对称性的特征。

对称性通常体现在物体形状的某个部分与其余部分之间存在镜像关系的地方。

2. 如果物体是轴对称的,我们可以直接找到轴线,并确定对称中心在轴线上。

轴线可以是直线、曲线或其他形状,以确保物体3. 如果物体是中心对称的,我们可以使用切割法来找到对称中心。

我们将物体切割成两半,并将这两半重合在一起。

如果它们能够完全吻合,那么我们就找到了对称中心。

4. 注意物体中的细节和特殊结构。

有时对称中心可能位于物体的一些特定点上,如几何图形的交点或交线的中心。

5. 反复观察和验证。

如果我们找到了一个可能的对称中心,可以通过将物体按照这个中心进行旋转或镜像操作,来检验对称性是否成立。

对称中心的求解并不总是简单明了的,需要我们仔细观察和思考。

此外,在某些情况下,物体可能没有明显的对称性,或者存在多个对称中心。

在这种情况下,我们需要更加深入地研究和分析物体的特征和结构。

对称中心的求解在许多领域都有着重要的应用。

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