高考物理总复习解题方法专题之物理解题中的科学方法构建模型法
高中物理模型的建构及教学方法
高中物理模型的建构及教学方法一、高中物理模型的建构高中物理模型的建构是一个系统而复杂的过程，它涉及到对物理现象的观察、实验、分析以及模型的构建和验证。
具体来说，高中物理模型的建构主要包括以下几个步骤：1、观察物理现象，提出问题：学生需要仔细观察物理现象，从中发现问题，并尝试用物理学的语言来描述这些问题。
2、设计实验，收集数据：根据提出的问题，设计合理的实验方案，并进行实验操作，收集相关的实验数据。
3、分析数据，提出假设：对收集到的实验数据进行分析处理，找出其中的规律，并基于这些规律提出合理的假设。
4、构建物理模型：根据假设，运用物理学的原理和方法，构建出能够反映物理现象本质的物理模型。
5、验证模型：通过进一步的实验或理论推导来验证所构建的物理模型的正确性和适用性。
二、高中物理模型的教学方法为了帮助学生更好地建构和理解物理模型，教师需要采用多种教学方法。
以下是一些常用的教学方法：1、实验探究法：通过搭建实验装置、进行实际操作，让学生亲身参与实验过程，观察实验现象，发现物理规律和现象。
这种方法能够直观、生动地展示物理过程，帮助学生建立直观的物理模型。
2、示范演示法：教师利用实际物件、模型、仪器等进行演示，将抽象的物理概念或现象具象化，帮助学生理解和记忆。
这种方法能够增加教学的趣味性和实用性。
3、讨论交流法：教师以问题引导学生进行讨论和交流，促进学生之间的思想碰撞和知识交流。
这种方法能够激发学生的思维和积极性，提高他们的思考和表达能力。
4、问题解决法：通过提出实际问题，引导学生进行探究和解决问题的过程。
教师可以使用案例分析、思维导图等方法，培养学生的问题分析和解决能力。
这种方法能够提高学生的实际动手能力和应用能力。
5、项目研究法：设计和实施小型项目，帮助学生深入理解物理知识和提高综合运用能力。
教师可以根据实际情境和学生的兴趣，引导学生进行项目的选择和实际操作。
这种方法能够培养学生的自主学习能力和团队合作精神。
高中物理知识点总结 高考物理48个解题模型
高中物理知识点总结高考物理48 个解题模型高中阶段的物理常常会以模型的形式出现，这些模型应用在解题中提供了支持和辅助作用。
1高中物理解题模型汇总必修一1、传送带模型：摩擦力，牛顿运动定律，功能及摩擦生热等问题。
2、追及相遇模型：运动规律，临界问题，时间位移关系问题，数学法(函数极值法。
图像法等)3、挂件模型：平衡问题，死结与活结问题，采用正交分解法，图解法，三角形法则和极值法。
4、斜面模型：受力分析，运动规律，牛顿三大定律，数理问题。
必修二1、“绳子、弹簧、轻杆”三模型：三件的异同点，直线与圆周运动中的动力学问题和功能问题。
2、行星模型：向心力(各种力)，相关物理量，功能问题，数理问题(圆心。
半径。
临界问题)。
3、抛体模型：运动的合成与分解，牛顿运动定律，动能定理(类平抛运动)。
选修3-11、“回旋加速器”模型：加速模型(力能规律)，回旋模型(圆周运动)，数理问题。
2、“磁流发电机”模型：平衡与偏转，力和能问题。
3、“电路的动态变化”模型：闭合电路的欧姆定律，判断方法和变压器的三个制约问题。
4、“限流与分压器”模型：电路设计，串并联电路规律及闭合电路的欧姆定律，电能，电功率，实际应用。
选修3-21、电磁场中的单杆模型：棒与电阻，棒与电容，棒与电感，棒与弹簧组合，平面导轨，竖直导轨等，处理角度为力电角度，电学角度，力能角度。
2、交流电有效值相关模型：图像法，焦耳定律，闭合电路的欧姆定律，能量问题。
选修3-41、“对称”模型：简谐运动(波动)，电场，磁场，光学问题中的对称性，多解性，对称性。
2、“单摆”模型：简谐运动，圆周运动中的力和能问题，对称法，图象法。
选修3-51、“爆炸”模型：动量守恒定律，能量守恒定律。
2、“能级”模型：能级图，跃迁规律，光电效应等光的本质综合问题。
1 高考物理必考知识点总结一、运动的描述1.物体模型用质点，忽略形状和大小;地球公转当质点，地球自转要大小。
物体位置的变化，准确描述用位移，运动快慢S 比t ，a 用Δv与t 比。
高中物理知识点归类总结-模型法
模型法(1)“对象模型”：即把研究的对象的本身理想化．用来代替由具体物质组成的、代表研究对象的实体系统，称为对象模型（也可称为概念模型）， 实际物体在某种条件下的近似与抽象，如质点、光滑平面、理想气体、理想电表等； 常见的如“力学”中有质点、点电荷、轻绳或杆、轻质弹簧、单摆、弹簧振子、弹性体、绝热物质等；(2)条件模型：把研究对象所处的外部条件理想化.排除外部条件中干扰研究对象运动变化的次要因素，突出外部条件的本质特征或最主要的方面，从而建立的物理模型称为条件模型． (3)过程模型：把具体过理过程纯粹化、理想化后抽象出来的一种物理过程，称过程模型 理想化了的物理现象或过程，如匀速直线运动、自由落体运动、竖直上抛运动、平抛运动、匀速圆周运动、简谐运动等。
有些题目所设物理模型是不清晰的，不宜直接处理，但只要抓住问题的主要因素，忽略次要因素，恰当的将复杂的对象或过程向隐含的理想化模型转化，就能使问题得以解决。
解决物理问题的一般方法可归纳为以下几个环节： 原始的物理模型可分为如下两类：物理解题方法：如整体法、假设法、极限法、逆向思维法、物理模型法、等效法、物理图像法等． 知识分类举要力的瞬时性（产生a ）F=ma 、⇒运动状态发生变化⇒牛顿第二定律 1．力的三种效应：时间积累效应(冲量)I=Ft 、⇒动量发生变化⇒动量定理 空间积累效应(做功)w=Fs ⇒动能发生变化⇒动能定理对象模型（质点、轻杆、轻绳、弹簧振子、单摆、理想气体、点电荷、理想电表、理想变压器、匀强电场、匀强磁场、点光源、光线、原子模型等） 过程模型（匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动、平抛运动、简谐运动、简谐波、弹性碰撞、自由落体运动、竖直上抛运动等）物理模型2．动量观点：动量(状态量)：p=mv=K mE 2 冲量(过程量)：I = F t动量定理：内容：物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。
公式： F 合t = mv’一mv (解题时受力分析和正方向的规定是关键) I=F 合t=F1t1+F2t2+---=∆p=P 末-P 初=mv 末-mv 初动量守恒定律：内容、守恒条件、不同的表达式及含义：'p p =；0p =∆；21p -p ∆=∆内容：相互作用的物体系统，如果不受外力，或它们所受的外力之和为零，它们的总动量保持不变。
【高考物理】模型构建：模型03、追及、相遇模型 (解析版)Word(23页)
模型三、追及、相遇模型一、对运动图象物理意义的理解1.一看“轴”:先要看清两轴所代表的物理量，即图象是描述哪两个物理量之间的关系.2.二看“线”:图象表示研究对象的变化过程和规律.在v-t图象和x-t图象中倾斜的直线分别表示物体的速度和位移随时间变化的运动情况.3.三看“斜率”: x-t图象中斜率表示运动物体的速度大小和方向。
V-t图象中斜率表示运动物体的加速度、大小和方向。
4.四看“面积”:即图线和坐标轴所围的面积往往代表一个物理量，但也要看两物体量的乘积有无意义.例如v和t的乘积vt=x有意义，所以v-t图线与横轴所围“面积”表示位移，x-t图象与横轴所围“面积"无意义。
5.五看“截段”，截距一般表示物理过程的初始情况，例如t=0时的位移或速度。
6.六看“特殊点”，例如交点、拐点，例如x-t图像的交点表示两个质点相遇，v-t图像的交点表示速度相等。
二、追及与相遇问题1.分析追及问题的方法技巧可概括为“一个临界条件”、“两个等量关系".(1)一个临界条件:速度相等.它往往是物体间能否追上或(两者)距离最大、最小的临界条件，也是分析判断问题的切入点:(2)两个等量关系:时间关系和位移关系，通过画草图找出两物体的时间关系和位移关系是解题的突破口.2.主要方法(1)临界条件法:当二者速度相等时，二者相距最远(最近).(3)数学判别式法:设相遇时间为1,根据条件列方程，得到关于t的元二次方程，用判别式进行讨论，者s>0,即有两个解，说明可以相遇两次:若0=0,说明刚好追上或相遇;若A<0,说明追不上或不能相遇.3.能否追上的判断方法物体B追赶物体A:开始时，两个物体相距知若vr=vg时，xu+xo<xy, 则能追上;若vu=ve时，xs+xo=xu. 则恰好不相撞:若v.=vg时，xs+xo>xp, 则不能追上.4.若被追赶的物体做匀减速直线运动，- -定要注意判断追上前该物体是否已经停止运动.1H 21H H v +C．h D【详解】两球同时抛出，竖直方向均做自由落体运动，相等时间内下降的高度相同，两球始终在同一【例2】a、b两车在同一平直公路上行驶，a做匀速直线运动，两车的位置x随时间t的变化如图所示。
高考物理总复习解题方法专题之物理解题中的科学方法构建模型法
物理解题中的科学方法——构建模型法贵州省毕节一中陶本立世界各国的教育概括起来有两大基本模式。
一大模式是以德国教育家赫耳巴特的理论为基础的以学生知识和基本技能掌握为核心的传统教育模式，即知识中心教育模式。
另一种是与之相对应的模式，是以美国教育家杜威的教育思想为基础的“现代教育”,用当今中国教育界的时尚语言来说，很接近于素质教育模式。
杜威主张“教育即生活”、“学校即社会”、“在做中学”。
杜威提出“以儿童为中心”和“在做中学”的主张是“现代教育”区别于传统教育的根本特点，它更看重师生互动的教学过程，看重学生获得知识和技能的过程，至于知识和技能的掌握程度并不是最重要的，重要的是学生能力的培养和建设，教学的出发点和归宿都是学生发展的需求。
这是以能力培养和建设为中心的教育模式。
近10多年来，世界各国为提高教育教学质量，培养21世纪的新型人才，不断探索教学方法的改革。
先后曾实验了多种教学方法。
其中，20世纪80年代从美国兴起的“以问题解决为核心的课堂教学”，在世界教育界影响最为广泛。
“问题解决”是指启发培养学生多向思维的意识和习惯，并使学生认识到解决问题的途径不是单一的，而是多种的，及开放式的。
学生多向思维的意识和习惯的培养是中学物理教学中的一项艰巨而重要的任务，在解决物理问题的教学活动中，教师应该十分重视对学生进行方法思路的训练，让学生学会分析处理问题的方法。
已有的基本方法掌握了，思维得到训练，学生多向思维的意识和习惯的培养才不是一句空话。
物理学科难学的原因之一是“多变”。
为了解决多变的物理问题，必须扎实地掌握好其中基本的、不变的知识和方法，进而探索新的知识和方法。
而方法的掌握又比知识显得更为重要。
诸如隔离法、整体法、临界状态分析法、图象法、等效法、构建模型法等等，都是物理学科中应该掌握好的基本方法。
本文拟以构建模型法为例，通过对高中物理中常见的六种模型的分析，说明基本方法的重要性及其构建模型的基本思路。
处理物理问题时，往往要建立起正确的物理模型。
高中物理解题模型建构教案
高中物理解题模型建构教案
教学目标：
1. 学生能够熟练运用物理知识，正确解决物理问题
2. 学生能够掌握建构解题模型的基本方法和步骤
3. 学生能够提升解题能力，并在物理考试中取得更好的成绩
教学重点：
1. 解题模型的建构方法
2. 解题过程中的思维逻辑
3. 解决物理问题的技巧和技术
教学准备：
1. PowerPoint课件
2. 习题集和解题模型范例
3. 黑板、粉笔
教学过程：
一、导入
1. 引导学生回顾物理知识，了解解题模型建构的重要性
2. 引出本节课的主要内容：解题模型的建构方法
二、讲解
1. 介绍解题模型的概念和作用
2. 分析解题模型的建构步骤：问题分析、模型设定、求解模型、检验解答
3. 通过实例演示如何建构解题模型
三、练习
1. 让学生尝试解决几道物理题目，提供解题模型构建的指导
2. 学生分组合作，共同构建解题模型并解答问题
3. 教师逐个点评学生的解答，指出解题模型建构的优缺点
四、总结
1. 总结解题模型建构的基本方法和步骤
2. 强调解题模型的重要性，鼓励学生多练习，在解题过程中提升自己的思维能力和解决问题的技巧
五、作业
1. 布置一些物理练习题，要求学生使用解题模型建构方法解答
2. 要求学生总结解题过程中遇到的困难和解决方法，写成一篇小结
教学反思：
通过本堂课的教学，学生对解题模型的建构方法有了更深入的理解，解题思维也得到了进一步培养。
在以后的教学中，应多创设一些解题模型建构的综合性问题，帮助学生更好地掌握这一重要的解题技巧。
高三物理建模法高考物理解题方法大全(解析版)
高中物理解题方法建模法（解析版）内容提要：最新的（2017版）课程标准强调科学素养。
物理科学素养包括4个维度，其中一个是科学思维，科学思维有包括4个要素，其中一个是模型建构。
在天体运动中，彼此相距很近、在相互间的万有引力作用下围绕同一点做匀速圆周运动的星体系统称为宇宙多星模型。
宇宙多星模型常见的有双星模型、三星模型和四星模型。
三星模型和四星模型又常见三角形和四边形构造。
本文研究他们模型建构及具体的周期、角速度、线速度及轨道半径等问题。
关键词：学科素养，科学思维，模型建构，宇宙多星模型，双星模型，三星模型、四星模型最新的（2017版）课程标准强调科学素养。
关于物理科学素养包括： 1．物理观念 2．科学思维 3．科学探究 4．科学态度与责任“科学思维”是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式；是基于经验事实建构物理模型的抽象概括过程；是分析综合、推理论证等方法在科学领域的具体运用；是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑和批判，进行检验和修正，进而提出创造性见解的能力与品格。
“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。
本文谈一谈建构物理模型：宇宙多星模型。
在天体运动中，彼此相距很近，在相互间的万有引力作用下，围绕同一点做匀速圆周运动的星体系统称为宇宙多星模型。
在该类模型中，各星体所受的万有引力的合力提供向心力。
要充分利用各星体运动的周期、角速度相等的特点，由几何关系找到各自的轨道半径。
宇宙多星模型常见的有双星、三星和四星模型，常见于高考物理试题中。
1. 双星模型例题1.在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成在引力作用下都绕某点做匀速圆周运动；但在近似处理问题时，常常认为月球绕地心做圆周运动。
我们把前一种假设叫“模型一”，后一种假设叫“模型二”。
已知月球中心到地球中心的距离为L ，月球运动的周期为T. 利用 A. “模型一”可确定地球的质量 B. “模型二”可确定地球的质量C. “模型一”可确定月球和地球的总质量D. “模型二”可确定月球和地球的总质量【解析】设地球的质量为M ，月球的质量为m 。
2024年高考物理总复习第三部分模型方法篇推理方法——考场必会破题技法
推理方法——考场必会破题技法方法技巧高考动向高考物理会考查对物理概念、物理现象、物理过程和物理规律的认识、理解和应用,题目信息量大、知识覆盖面广、干扰性强、考查方式灵活,能考查学生的多种能力;在平时的训练中,要做到两个方面:一练准确度:高考中遗憾的不是难题做不出来,而是简单题和中档题做错;平时会做的题目没做对,平时训练一定要重视选择题的正确率。
二练速度:提高中低档题的答题速度,为攻克难题赢得充足时间。
解答时除了掌握直接判断和定量计算的常规方法外,还要学会一些非常规巧解妙招,针对题目特点“不择手段”,达到快速解题的目的。
常用方法技巧阐释等效思维法等效思维法就是要在保持效果或关系不变的前提下,对复杂的研究对象、背景条件、物理过程进行有目的地分解、重组、变换或替代,使它们转换为我们所熟知的、更简单的理想化模型,从而达到简化问题的目的。
图像法物理图像能从整体上反映出两个或两个以上物理量的定性或定量关系,根据题意画出图像,再利用图像分析寻找答案,能够避免繁琐的计算,迅速找出正确选项。
逆向思维法逆向思维可以使解答过程变得非常简捷,特别适用于选择题的解答,解决物理问题常用的逆向思维有过程逆向、时间反演等。
整体法和隔离法对于不要求讨论系统内部物体之间相互作用力的问题,首选整体法;如果要考虑系统内部各个物体之间的相互作用力,则必须使用隔离法。
整体法常常和隔离法交替使用,一般采用先整体后隔离的方法。
对称分析法当研究对象在结构或相互作用上,物理过程在时间和空间上以及物理量在分布上具有对称性时,宜采用对称法解决。
假设判断法利用假设法可以方便地对问题进行分析、推理、判断。
恰当地运用假设,可以起到化拙为巧、化难为易的效果。
物理解1.命题分析:通过对近几年全国卷高考的分析,推理方法在高考中占有很大的比重。
主要集中在:(1)常用技巧:等效思维法、图像法、逆向思维法、整体法和隔离法、对称分析法、假设判断法和临界极值法等。
(2)必考技巧:图像法、整体法、隔离法和临界极值法。
高三物理总复习物理中的科学思维方法和解题中的策略方法与技巧
高三物理总复习物理中的科学思维方法和解题中的策略、方法与技巧（转载）一、物理中的科学思维方法对同一个物理问题，采用不同的方法来解决，其繁简程度可能会有很大的区别。
如果遵循一定的科学思维方法，掌握正确的研究物理问题的思路，则会收到事半功倍的效果。
下面就通过对一些典型问题的分析，介绍物理模型法、对称法、等效法、逆向法和极端思维法等常用的基本科学思维方法。
1、物理模型法物理模型是一种理想化的物理形态，是物理知识的一种直观表现。
模型思维法是对研究对象加以简化和纯化，突出主要因素、忽略次要因素，从而来研究、处理物理问题的一种思维方法。
从本质上讲，分析和解决物理问题的过程，就是构建物理模型的过程，我们平时所说的解题时应“明确物理过程”、“在头脑中建立一幅清晰的物理图景”，其实就是指构建物理模型。
物理模型一般可分为两大类，即实物模型和过程模型。
实物模型大致上有：质点、单摆、理想气体、点电荷、电阻、匀强电场、匀强磁场等等；过程模型大致上有：匀速直线运动、匀加速直线运动、竖直上抛运动、平抛运动、圆周运动、简谐振动、等温过程、等容过程、等压过程、电磁感应现象等等。
在实际运用中，过程模型使用更多。
*例1：如图所示，竖直放置的平行金属板，两板间距为0.1米，极板间电势差为103伏，一个质量为0.2克、带电量为10－7库的小球用0.01米长的绝缘线悬挂于O点。
现将小球拉到与绝缘线呈水平位置的A点后放开，小球运动到O点正下方的B点时线突然断开，以后小球恰能通过B点正下方的C点。
求BC间的距离。
（g＝10米/秒2）解析：带电小球从A点开始作圆周运动到B点，用动能定理可得它过B点时的水平速度v，即：mgL－qUL/d＝mv2/2，线断后，它在水平方向作匀减速运动，可得运动时间t，即：t＝2v/a＝2vdm/qu，同时，它在竖直方向作自由落体运动，可的：H BC＝gt2/2＝g(2vdm)2/2(qU)2，代入数据，即得H BC＝0.08米。
物理模型的构建
怎样构建物理模型1．命题趋势物理应用能力是“理综能力”考察的核心。
物理应用能力的考察本质是对实际问题分析、还原和构建物理模型能力的考察，解题的过程实质上就是对实际问题分析、还原和构建物理模型的过程。
平常所说解题时应“明确物理过程、在头脑中建立一幅清晰的物理图景”，其实指的就是要正确地还原和构建物理模型。
因为考生构建模型的情况，能真实地反映他的理解能力、分析综合能力、获取知识的能力等多种能力。
2．知识概要互相关联的物理状态和物理过程构成了物理问题，解决物理问题的一般方法可归纳为以下几个环节：在这几个环节中，根据问题的情景构建出物理模型是最关键的、也是较困难的环节。
由问题情景转化出来的所谓“物理模型”，实际上就是由理想的对象参与的理想的过程。
如质点的自由落体运动、质点的匀速圆周运动、单摆的简谐运动、点电荷在匀强电场中的运动、串并联电路等等。
这种物理模型一般由更原始的物理模型构成。
原始的物理模型可分为如下两类：所谓“建模”就是将带有实际色彩的物理对象或物理过程通过抽象、理想化、简化和类比等方法转化成理想的物理模型。
正确构建物理模型应注意以下几点：（1）养成根据物理概念和物理规律分析问题的思维习惯。
结合题目描述的现象、给出的条件，确定问题的性质；同时抓住现象的特征寻找因果关系。
这样能为物理模型的构建打下基础。
（2）理想化方法是构建物理模型的重要方法，理想化方法的本质是抓住主要矛盾，近似的处理实际问题。
因此在分析问题时要养成比较、取舍的习惯。
（3）要透彻掌握典型物理模型的本质特征、不断积累典型模型，并灵活运用他们。
如研究碰撞时，总结出弹性碰撞和完全非弹性碰撞两个模型，但后来发现一些作用时间较长的非碰撞类问题，也有相同的数学形式，这就可以把这些问题也纳入到这两个模型中去，直接应用这两个模型的结论。
在粒子散射实验中，粒子与重金属原子核的作用是非接触性的静电力作用，由于动能守恒也可纳入弹性碰撞模型。
3. 点拨解疑【例题1】两块大小不同的圆形薄板（厚度不计），质量分别为M 和m （M=2m ），半径分别为R 和r ，两板之间用一根长L=0.4m 的轻质绳连结，开始时，两板水平叠放在支架C 上方高h=0.2m 处（如图a 所示），以后，两板一起自由下落，支架上有一个半径R ˊ（r<R ˊ<R ）的圆孔，两板中心与圆孔中心在同一直线上，大圆板碰到支架后跳起，机械能无损失，小圆板穿过圆周运动孔，两板分离，试求当细绳绷紧的瞬间两板的速度（如图b 所示），取g=10m/s 2。
高考物理证明题解题技巧如何建立物理模型和运用公式
高考物理证明题解题技巧如何建立物理模型和运用公式在高考物理中，证明题是考察学生对物理知识的理解和能力应用的重要环节。
解答这类题目需要一定的技巧，包括建立物理模型和运用公式。
下面将介绍一些解题技巧，帮助考生在高考物理证明题中取得好成绩。
一、建立物理模型建立物理模型指的是将实际问题抽象为数学模型，通过数学模型来描述和解决问题。
在解决高考物理证明题时，建立物理模型非常重要。
首先，要明确问题中所给条件和要求的关系。
仔细阅读题目，理解题意。
然后，将问题中的实际物理情况转化为数学形式。
可以根据问题中所涉及到的物理量，选择适当的变量进行描述，并建立数学表达式。
如若涉及到了时间，可以选择用 t 表示，质量可以用 m 表示，速度可以用 v 表示等等。
其次，要根据实际情况假设合理的约束条件。
有些问题可能会有一些限制性条件，我们需要根据这些条件进行适当的假设。
例如，如果有摩擦力的存在，可以假设为滑动摩擦力或静摩擦力，取决于具体情况。
最后，要将问题转化为数学方程或不等式的形式进行求解。
根据物理模型，可以得到一系列的方程或者不等式，通过求解这些方程或者不等式，得到问题的解答。
二、运用公式在建立物理模型的基础上，我们需要熟练掌握一些物理公式，以便在解答过程中进行运用。
以下是高考物理中常见的公式。
1. 牛顿第二定律 F = ma牛顿第二定律描述了物体受力和加速度之间的关系。
当物体受到某个力作用时，其受力大小等于质量乘以加速度。
2. 动能定理 K = 0.5mv^2动能定理描述了物体的动能与其质量和速度之间的关系。
根据此定理，物体的动能等于其质量乘以速度的平方的一半。
3. 弹性势能公式 Ep = 0.5kx^2弹性势能公式用于描述弹性体的形变与恢复能力之间的关系。
其中，Ep代表弹性势能，k代表弹簧的劲度系数，x代表弹簧的形变量。
4. 万有引力定律 F = G(m1m2/r^2)万有引力定律描述了两个物体之间的引力与物体质量和距离之间的关系。
高考物理方法——构建模型
高考物理常见解题模型
⒈“质心”模型 ⒒ “人船”模型 ⒉“绳件.弹簧.杆件”三件模型 ⒓ “子弹打木块” ⒊ “挂件”模型 ⒔ “爆炸”模型 ⒋ “追碰”模型 ⒕ “单摆”模型: ⒌ “运动关联”模型 ⒖ “限流与分压器”模型 ⒗ “电路的动态变化”模型 ⒍ “皮带”模型 ⒘ “ 磁流发电机”模型 ⒎ “斜面”模型 ⒙ “回旋加速器”模型 ⒏ “平抛”模型 ⒚ ” 对称”模型 ⒐ “行星”模型 ⒑ “全过程”模型 20.”能级”模型
（99年）如图所示，两木块的质量分别为 m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为 k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但 不拴接)，整个系统处于平衡状态。现缓慢 向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹 簧，在这过程中下面木块移动的距离为
高中物理教学中的模型建构方法
高中物理教学中的模型建构方法物理是一门研究自然界运动和物质交互关系的学科，它对于培养学生的科学素养和科学思维至关重要。
而在高中物理教学中，模型建构方法是一种重要的教学手段，可以帮助学生更好地理解和应用物理知识。
本文将探讨高中物理教学中的模型建构方法，并分析其在提升学生学习效果和培养科学思维方面的作用。
一、概念模型的建构概念模型是用来描述和解释现象或理论的模型，它是物理教学中常用的模型类型。
在教学中，构建概念模型可以帮助学生理解抽象的物理概念和原理，以及它们之间的相互关系。
构建概念模型的方法包括比喻法、类比法和多示例法等。
比喻法是将物理概念与学生熟悉的事物或现象进行比较和类比，通过类比的方式来引导学生理解物理现象。
例如，教学中可以比喻电路中的电流流动为水管中的水流动，帮助学生理解电流的概念和电阻的作用。
类比法是通过将物理现象与类似的或容易理解的现象进行对比，帮助学生理解物理原理。
例如，教学中可以将物体的运动轨迹与自行车的行驶轨迹进行类比，帮助学生理解物体在运动中的速度和加速度。
多示例法是通过给出多个具体的例子来说明物理现象或原理，帮助学生建立概念模型。
例如，教学中可以用多个不同的示例来说明平抛运动的规律，帮助学生理解抛体的轨迹和受力情况。
二、实验模型的建构实验模型是用来研究和验证物理规律和理论的模型，它是物理教学中不可或缺的一环。
通过参与实验，学生可以亲身体验和观察物理现象，从而更好地理解和应用物理知识。
在实验模型的建构中，可以采用实际实验和虚拟实验两种方法。
实际实验是指在实验室或课堂上进行真实的物理实验，学生通过观察和记录实验现象，进行数据分析和推理，从而得出物理规律和结论。
实际实验的优点是能够提供丰富的实验数据和直观的实验现象，但其缺点是受到实验条件和设备的限制。
虚拟实验是指通过计算机仿真软件或虚拟实验平台进行的物理实验。
学生可以通过虚拟实验平台进行实验设计和操作，观察和分析实验现象，并得出相应的结论。
高三物理构建物理模型创新解题思路
构建物理模型：创新解题思路物理模型：是一种理想化的物理形态、指物理对象：也可以指物理过程：或是运动形式等。
它是物理知识的一种直观表现。
科学家作理论研究时：通常都要从“造模型”入手：利用抽象、理想化、简化、类比等手法：把研究对象的本质特征抽象出来：构成一个概念、实物、或运动过程的体系：即形成模型。
从本质上讲：物理过程的分析和解答：就是探究、构建物理模型的过程：我们通常所要求的解题时应“明确物理过程”、“在头脑中建立一幅清晰的物理图景”：其实就是指要正确地构建物理模型。
探究、构建物理模型：对于某些简单的问题并不困难：如：“小球从楼顶自由落下”：即为一个“质点的自由落体运动模型”：“带电粒子垂直进入匀强磁场”：即为“质点作匀速圆周运动模型”等：但更多的问题中给出的现象、状态、过程及条件并不显而易见：隐含较深：必须通过对问题认真探究、细心的比较、分析、判断等思维后才能构建起来。
一般说来：构建物理模型的途径有四种：1、 探究物理过程：构建准确的物理模型。
例1．两块大小不同的圆形薄板（厚度不计）：质量分别为M 和m ：（M=2m ）：半径分别为R 和r ：两板之间用一根长为L=0.4m 的轻质绳相连结：开始时：两板水平叠放在支架C 上方高h=0.2m 处：如图示a 示。
以后：两板一起自由下落支架上有一个半径为R ′（r ＜R ′＜R ）的圆孔：两板中心与圆孔中心在同一直线上：大圆板碰到支架后跳起：机械能无损失。
小圆板穿过圆孔：两板分离：试求当细绳绷紧的瞬间两板速度（如图示b ）（取g=10m/s 2）点评：本题的整个过程可分为以下几个阶段：⑴．两板自由下落。
（此时两板作为一个整体可抽象为一个质点模型：其自由下落运动过程作为一个自由落体运动模型）⑵．大圆板与支架相碰：且无能量损失：该瞬间的行为可作为一次“弹性碰撞”运动模型：而小圆板继续下落。
⑶．细绳绷紧瞬间：两板通过绳的相互作用获得共同速度：可作为一个“完全非弹性碰撞运动模型。
高中物理解题方法例话：3模型法
3模型法故事链接: 1910年，英国曼彻斯特大学里，卢瑟福领导下的实验室发生了一件意料不到的事，竟然无意之中促成原子模型图的成功。
事情经过是这样的：一天下午，青年助手盖革问卢瑟福，是否可以在放射性方面做点工作；同时让刚来的助手马斯登也一起参加。
卢瑟福同意并建议他们用α粒子去轰击金箔，看看穿过金箔的α粒子向什么方向飞去。
原以为这个实验纯粹是练习性的，没有多大意义。
因为当时的科学家认为原子就像一只葡萄干面包。
原子内部的负电荷电子就好像葡萄干；正电荷好像面粉一样是均匀连续分布的物质。
按照这种想法，可以预料：金原子里的电子根本无法抵挡住比它重几千倍的α粒子炮弹；金原子中的正电荷物质虽然有同α相匹敌的质量，可惜它是均匀地分散在整个原子空间，也不会有什么了不起的抵挡力。
所以，射向金箔的α粒子将继续向前飞去，最多稍微改变一下角度。
盖革和马斯登遵照老师的意见，着手准备这项练习。
整个实验装置非常简单：作为炮弹的α粒子由藏在一只铅室里的放射性元素供给，它们的轰击目标是一张极薄的金箔，在金箔的后面放了一个可以改变方位的闪烁屏，只要α粒子撞到屏上，便马上发生一次闪光。
盖革和马斯登两名炮手，躲在一架低倍显微镜后面观察着这种微弱的闪光，并记下闪光的次数和角度。
第三天，卢瑟福正在自己的办公室里看书，忽然盖革冲了进来，惊慌地报告：“我们竟然看见好几起α粒子被金箔弹回来了！”这真是难以置信的消息。
这等于告诉你用一枚重磅炮弹去轰击一张报纸，炮弹竟然被报纸弹回来了那样荒唐。
卢瑟福很快恢复了镇静，这里面一定有奥妙。
如果这两位学生没有看错的话，莫非是我们以前对原子的看法有问题？卢瑟福紧张地思考了几个星期。
他想，原子中的电子是早就被人观察到了，但是原子中连续分布的正电荷物质，却从来也没有露过脸。
原子里的正电荷难道不是均匀分布，而是集中在一个很小的核心上？因为只有集中了原子质量90%以上的正电核心，才可能有足够的力量来抵挡那些凑巧撞在上面的α粒子，并把它们弹回去。
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物理解题中的科学方法——构建模型法贵州省毕节一中陶本立551700 世界各国的教育概括起来有两大基本模式。
一大模式是以德国教育家赫耳巴特的理论为基础的以学生知识和基本技能掌握为核心的传统教育模式，即知识中心教育模式。
另一种是与之相对应的模式，是以美国教育家杜威的教育思想为基础的“现代教育”,用当今中国教育界的时尚语言来说，很接近于素质教育模式。
杜威主张“教育即生活”、“学校即社会”、“在做中学”。
杜威提出“以儿童为中心”和“在做中学”的主张是“现代教育”区别于传统教育的根本特点，它更看重师生互动的教学过程，看重学生获得知识和技能的过程，至于知识和技能的掌握程度并不是最重要的，重要的是学生能力的培养和建设，教学的出发点和归宿都是学生发展的需求。
这是以能力培养和建设为中心的教育模式。
近10多年来，世界各国为提高教育教学质量，培养21世纪的新型人才，不断探索教学方法的改革。
先后曾实验了多种教学方法。
其中，20世纪80年代从美国兴起的“以问题解决为核心的课堂教学”，在世界教育界影响最为广泛。
“问题解决”是指启发培养学生多向思维的意识和习惯，并使学生认识到解决问题的途径不是单一的，而是多种的，及开放式的。
学生多向思维的意识和习惯的培养是中学物理教学中的一项艰巨而重要的任务，在解决物理问题的教学活动中，教师应该十分重视对学生进行方法思路的训练，让学生学会分析处理问题的方法。
已有的基本方法掌握了，思维得到训练，学生多向思维的意识和习惯的培养才不是一句空话。
物理学科难学的原因之一是“多变”。
为了解决多变的物理问题，必须扎实地掌握好其中基本的、不变的知识和方法，进而探索新的知识和方法。
而方法的掌握又比知识显得更为重要。
诸如隔离法、整体法、临界状态分析法、图象法、等效法、构建模型法等等，都是物理学科中应该掌握好的基本方法。
本文拟以构建模型法为例，通过对高中物理中常见的六种模型的分析，说明基本方法的重要性及其构建模型的基本思路。
处理物理问题时，往往要建立起正确的物理模型。
物理模型是一种理想化的物理形态，是物理知识的直观显现。
科学家进行理论研究时，通常都要从“模型”入手，对于看似不同的现象，利用理想化、简化、类比、等效、抽象等思维方法，把它们共同的本质特征找出来，构成一个概念或实物的体系，即形成“物理模型”。
通常所说的明确物理过程，把过程转化为一幅清晰的物理图景，就是为了构建物理模型，针对模型的特征，利用相应的规律去解决。
当我们说：“这是哪一类问题时”，实际上就隐含着这是“属于哪一类物理模型”的意思。
质点是最常见的力学模型，点电荷是研究静电场的模型、点光源是光学问题的模型；理想气体是热学的物理模型，弹簧振子、单摆是简谐运动的模型，卢瑟福的原子结构是行星模型。
具体处理物理问题时，可以根据特征构建相应模型。
例如弹簧模型、斜面模型、反冲模型、竖直面圆周运动模型、块板模型、活塞气缸模型、线圈磁场模型等。
模型特征越明显，解决时就越容易。
因而抓特征是构建模型的关键，而构建模型的过程、类比、等效等方法十分有用，在高中物理总复习阶段，我有意识的引导学生将所面对的问题构建成相应的模型，收到了较好的效果。
模型一弹簧模型根据胡克定律，在弹性限度内，当弹簧发生形变时，无论是拉伸形变，还是压缩形变，所产生的弹力总是与形变量成正比，即F=KX 。
与弹簧相关的有两类问题：一类是静平衡问题，一类是动态问题。
静平衡模型主要是弄清弹簧形变是拉伸还是压缩，从而正确画出弹力的方向，利用平衡条件求解；动态模型除了弄清弹簧形变是拉伸还是压缩，从而正确画出弹力的方向外，还应弄清弹力对物体的做功情形，物体动能的变化；对于水平面上被轻弹簧连接的两个物体所组成的合外力为0的系统，当伸长量最大时、压缩量最大时均为“二者同速”。
这就是弹簧问题的基本模型。
例1-1．木块的质量分别为m1和m2，两轻弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不栓接），整个系统处于平衡状态。
现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧，在这过程中下面木块移动的距离是多大？对初状态，由力的平衡可知，两弹簧均处于被压缩的状态。
对m1有 m1g=k1X1①对（m1+m2）有（m1+m2）g=k2X2②当m1刚要离开上面的弹簧时，对m2有 m2g=k2X3③则下面木块m2向上移动的距离为：△X= X2－X3= m1g/ k2例1-2在光滑水平面上，放着两个被轻弹簧连接在一起的木块A 和B ，它们的质量均为m 。
一粒质量为m ∕4速度为V 0的子弹水平射入木块中未穿出。
求（1）击中A 瞬间，AB 两木块的速度多大？（2）在以后的运动过程中，A 木块的最小动能和B 木块的最大动能分别为多少？解：（1）子弹击中A 瞬间，AB 两木块间还来不及发生相互作用，V B =0 故有 4m V 0=（4m +m ）V A ∴V A =51 V 0 （2）在以后的运动过程中，由于V A > V B ，弹簧将被压缩，A 将减速B 将加速,直到A 、B 同速，而后又开始恢复形变。
在恢复到原长以前，A 继续减速B 继续加速，若超过原长，则A 加速，B 减速，所以恢复原长瞬间A 的速度最小、动能最小，由机械能守恒可知，B 的速度最大、动能最大。
由动量守恒定律机械能守恒定律得： （4m +m ）V A=（4m +m ）V A ’+ mV B ’ 21（4m +m ）V A 2=21（4m +m ）V A ’2+21 mV B ’2 解之：V A= 451 V 0 V B ’=92 V 0 ； E KA =405020m V E KB =81220mV 。
以此两题为例，让学生再作相应练习，掌握与弹簧模型相关连的问题。
（下同）模型二：斜面模型无论是力学，力学与电磁学中斜面的综合问题，都与力学中斜面问题有相同的思路——选定研究对象，分析研究对象受力，（注意分析相关场力）弄清运动状态，明确物理过程，然后选择相关规律求解。
这就是斜面模型。
如果是静电场、磁场中的斜面问题，则应该考虑相应的场力以及所涉及的电磁学知识。
解决静电场或磁场中的斜面问题，用一句话来概括：电磁学的知识，力学的方法。
例2-1．如图，与水平面成300角的平行光滑轨道，宽度为0.5m ，ab 、cd 两金属杆置于轨道平面，整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度B 垂直于轨道平面，大小B=0.4T m ab =0.1kg m cd =0.2kg ，回路总电阻为0.2Ω，ab 杆在与导轨平行的外力作用下以1.5m ／s 匀速向上运动，求：(1)cd 杆向何方运动?(2)cd 杆有最大速度时作用ab 杆上外力的功率为多大？（1）由于ab 沿斜面向上匀速运动，产生感应电动势。
ab ε=BL V ab ，在回路产生感应电流I=R ε=RBLV ab =2.05.1×5.0×4.0=1.5 (A) 方向abdc ，cd 受重力、支持力、安培力。
其中安培力Fcd =BIL=0.4×0.5×1.5=0.3(N)<m cd gsin300=1N∴cd 沿斜导轨向下运动。
（2）cd 向下作加速度减小的加速运动，也要切割磁感线产生感应电动势cd ε，当cd 以最大速度V cd 运动时，cd ε= BLV cd ，此时F 'cd =m cd gsin300=1N F ’cd =BI ' L ⇒I '=BL F cd '=5.0×4.01=5(A)，回ε= I 'R=5×0.2=1V 此时回ε=cd ε+ab ε=BL(V cd +V ab )⇒V cd =BL 回ε—V ab =3.5(m/s)此时对ab 杆F 'ab =m ab gsin300+ BI ' L=0.1×10×21+0.4×5×0.5=1.5 (N)P '= F 'V ab =1.5×1.5=2.25 (w)例2-2质量m=0.1g 的小物块，带电量为q=5×10-4C,从倾角为30o 的光滑绝缘斜面顶端由静止开始下滑。
整个装置处在磁感应强度B=0.5T 的匀强磁场中，磁场方向如图所示。
设斜面足够长，物块经某一位置时离开斜面。
（1）物块带何种电荷？（2）物块离开斜面时速度为多大？（3）斜面至少多长？运动中小滑块共受三个力：重力、支持力和洛仑兹力，其中洛仑兹力是变力。
物体要离开斜面，支持力必须为0，故洛仑兹力必沿垂直于斜面方向斜向上。
（1）由左手定则可知，滑块带负电。
（2）当N=0时滑块离开斜面，此时有：BVq=mgcos θ ⇒V=Bq mg θcos代入数据得 V=23（mS-1）（3）由于洛仑兹力不做功，只有重力做功，故由机械能守恒定律可得；mgsin θ=21mV 2⇒S=V 2/2gsin θ=1.2（m ） 模型三：园周运动模型园周运动是一种变加速曲线运动，对园周运动问题的处理，实质上是牛顿第二定律的具体应用。
同样要按牛顿定律问题处理的一般思路——明确研究对象，分析研究对象受力，写出提供的向心力=需要的向心力的表达式。
这是一般的圆周运动模型。
对于竖直面内的圆周运动模型，则要从受力情形出发，分清“地理最高点”和“物理最高点”，弄清有几个场力；竖直面内若作匀速圆周运动，则必须根据作匀速圆周运动的条件，找出隐含条件；同时还要注意线轨类问题的约束条件。
例3-1 宽度ad=L ，足够长的矩形区域abcd 内充满磁感强度为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。
现从区域ad 边的中点0处垂直于磁场射入一与ad 边成300，速度大小为V 0的带电粒子，已知粒子的质量为m ，电量是+q ，不计重力影响。
求粒子能从ab 边射出磁场区域的速度大小范围。
解：在0处洛仑兹力方向垂直于V 。
，故所有不同速率入射的粒子运动的轨道园心都在00'上。
00'交ab 于01点，与dc 相切于M 点，所以001=01M=R 1 R 1是能从ab 边射出的最大运动半径，且R l =L ，由121R mV =BV 1q 得V 1=m BqR 1=m BqL ; 能从ab 射出的粒子的最小半径为02Q (Q 为切点)∆01Q02 ∽ ∆01a0⇒22L R =0000121=12100R R -=121R R R -=L R L 2-∆2R 2R 1=L(R 1— R 2) ⇒R 2(2R 1—L )=LR 1⇒R 2 =LR LR -112 R 2=3L ,与R 2对应的速度为最小速度V 2=m BqL 3 ∴ m BqL ≥V >m BqL 3 例3-2．用绝缘细线系住一个带正电的小球，在方向竖直向上的匀强电场中竖直平面内作圆周运动，以下判断哪些正确？A..球经圆周最高点时，细线张力一定最小B.当小球经圆周最低点时，线速度一定最大C.小球可能作匀速圆周运动D.小球不可能作匀速圆周运动解答：小球经最高点a 时，细线拉力Ta=Eq-mg+rm Va 2, 经最低点b 时，细线拉力T b =mg-Eq+rm V b 2.。