回归教材复习

回归教材——物理方法03回归教材——形成核心物理知识体系04回归教材——物理科学方法物理思想方法1.

理想模型法5.

对称的思想方法2.

类比的思想7.

估算和近似计算3.

放大的思想方法6.

控制变量的方法8.

等效思想4.

反证法01理想模型法对象模型条件模型过程模型一、理想模型法结构模型质点

点电荷

理想电表

理想变压器

轻绳、轻杆轻弹簧平行板电容器

弹簧振子

单摆点光源光线纯电阻光滑恒力真空原速率反弹匀强电场匀强磁场不计电阻

导轨足够长直线运动

匀速直线运动

匀变速直线运动

自由落体

简谐运动匀速圆周运动

平抛运动

匀速圆周运动

弹性碰撞气体等温变化行星模型宇宙模型匀强电场匀强磁场卢瑟福核式结构玻尔原子模型能级结构一、理想模型法理想模型中“可忽略”的物理量举例：（2016北京）分析物理量的数量级，是解决物理问题的常用方法。在解决（1）问时忽略了电子所受重力，请利用下列数据分析说明其原因。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”的物理量举例：（2005年北京）一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为330m/s~340m/s，光速为3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断A.这种估算方法是错误的，不可采用B.这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离C.这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大D.即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确理想模型中“可忽略”的物理量理想模型中“可忽略”的物理量02类比的思想对象属性相似属性类推相似属性Aa，b，c，da，b，cdBa'，b'，c'，d'a'，b'，c'd'二、类比思想类比法：也叫“比较类推法”，是指由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法．其结论必须由实验来检验，类比对象间共有的属性越多，则类比结论的可靠性越大．如研究电场力做功时，与重力做功进行类比；认识电流时，用水流进行类比；认识电压时，用水压进行类比．2.1类比：弹力和分子力2.1类比：弹力和分子力2.2重力场和静电场类比场强：2.2重力场和静电场类比场线：2.2重力场和静电场类比2.2重力场和静电场类比场力做功：2.2重力场和静电场类比场力做功：2.2重力场和静电场类比场力做功：如何证明右图所示的静电场和引力场做功是跟路径无关的？顿牟掇芥，磁石引针，皆以其真是，不假他类。他类肖似，不能掇取者，何也？气性异殊，不能相感动也。

——东汉王充《论衡·乱龙》2.3电和磁的类比：顿牟掇芥，磁石引针2.3电和磁的类比：顿牟掇芥，磁石引针——人教版高中物理选修3-1（P2）2.3电和磁的类比：顿牟掇芥，磁石引针2.3电和磁的类比：顿牟掇芥，磁石引针E1电中性的分子为什么会受吸引？2在匀强电场中会受吸引么？SN2.3电和磁的类比：顿牟掇芥，磁石引针安培分子环流假说——人教版高中物理选修3-1（P87）SNNSFFSNNSBI2.3电和磁的类比：顿牟掇芥，磁石引针思考：若通电导电圆环置于匀强磁场中，将往哪个方向运动？2.4电和磁的类比：变化的电场和磁场2.4电和磁的类比：变化的电场和磁场03放大的思想方法

在物理现象或待测物理量十分微小的情况下，把物理现象或待测物理量按照一定规律放大后再进行观察和测量，这种方法称为放大法，常见的方式有机械放大、电放大、光放大等。放大的思想方法放大的思想方法机械放大游标放大和螺旋放大放大的思想方法累计放大单摆和圆锥摆电磁放大放大的思想方法电磁放大放大的思想方法光学放大放大的思想方法卡文迪许扭秤实验放大的思想方法光学放大04反证的方法反证的方法

物理学习离不开逻辑证明——用一个或几个真实的判断作为根据，通过推理，来确定某一判断的真实性。反证法是间接论证的方法之一。亦称“逆证”。是通过断定与论题相矛盾的判断（即反论题）的虚假来确立论题的真实性的论证方法。反证的方法例1：电场线不相交。例2：电场线与等势面垂直。例3：电荷只受电场力作用时，不可能总沿同一条弯曲的电场线运动。例4：处于静电平衡的导体内部场强处处为零。反证的方法05对称的思想方法

对称法是从对称的角度研究、处理物理问题的一种思维方法，时间和空间上的对称，表明物理规律在某种变换下具有不变的性质。高中物理中的对称主要有受力对称和运动对称。等量电荷的电场具有对称性，带电粒子在匀强磁场中的轨迹具有对称性，简谐运动和波在时间和空间上具有对称性，光路具有对称性等等。对称的思想方法对称的思想方法AC+B++++++______对称的思想方法对称的思想方法例1根据对称性原理论证抛体运动为平面运动。原因：重力和初速决定一个平面，无偏离该平面的因素，对该平面是镜像对称的。结果:

质点的运动不会偏离该平面，轨道一定在该平面内。同理可论证在有心力场作用下,质点必做平面运动。对称的思想方法例2根据对称性原理解释足球场上的“香蕉球”结果:

足球的运动偏离了重力和初速度决定的平面原因：一定存在对重力和初速度所决定的平面不对称的因素，即球被踢出时是旋转的。对称的思想方法例：对称性是现代物理中重要的思想方法，狄拉克从他的Dirac方程的对称性，预言了正电子的存在

对反粒子、反物质的探索。对称的思想方法例(多选)如图所示，真空中有一个边长为L的正方体，正方体的两个顶点M、N处分别放置电荷量都为q的正、负点电荷。图中的a、b、c、d是其他的四个顶点，k为静电力常量。下列表述正确的是（）A．a、b两点电场强度相同B．a点电势高于b点电势C．把点电荷＋Q从c移到d，电势能增加D．M点的电荷受到的库仑力大小为答案AD对称的思想方法06控制变量的方法

当决定某一个现象的产生和变化的因素很多时，为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，研究其他两个变量之间的关系，这种方法就是控制变量法。控制变量的方法探究加速度与物体受力、物体质量的关系控制变量的方法控制变量的方法控制变量的方法探究影响平行板电容器电容大小的因素控制变量的方法研究欧姆定律控制变量的方法控制变量的方法控制变量的方法例1如图所示，一带正电的物体位于M处，用绝缘丝线系上带正电的小球，分别挂在P1、P2、P3的位置，可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同。则下面关于此实验得出的结论中正确的是A．电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关B．电荷之间作用力的大小与两电荷的性质有关C．电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量有关D．电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关答案A控制变量的方法例2小张在探究磁场对电流作用的实验中，将直导线换作导体板，如图所示，发现在a、b两点之间存在电压Uab。进一步实验结果如下表，由表中结果可知电压Uab(

)电流磁感应强度电压UabIBUI2B2UI3B3U2IB2U3IB3UA．与电流无关B．与磁感应强度无关C．与电流可能成正比D．与磁感应强度可能成反比答案C控制变量的方法例3

如图所示，平行板电容器与电压为U的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略，一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则(

)A．平行板电容器的电容值变大B．静电计指针张角变小C．带电油滴所受电场力增大D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变答案D控制变量的方法07估算与近似计算

物理估算，一般是指依据一定的物理概念和规律，运用物理方法和近似计算方法，对所求物理量的数量级或物理量的取值范围，进行大致的、合理的推算。物理估算是一种重要的方法，它要求我们在分析和解决问题时，要善于抓住问题的本质特征和影响结果的主要因素，忽略次要因素。估算与近似计算估算与近似计算——新必修1，P55估算与近似计算——必修2，P33估算与近似计算估算与近似计算——必修3-1，P59——必修3-1，P102——必修3-4，P31估算与近似计算估算与近似计算估算与近似计算（2005年北京）

一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为330m/s~340m/s，光速为3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断A.这种估算方法是错误的，不可采用B.这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察考间的距离C.这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大D.即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确估算与近似计算例引体向上是中学生体育测试的项目之一，引体向上运动的吉尼斯世界纪录是53次/分钟。若一个普通中学生在30秒内完成12次引体向上，该学生此过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解析学生体重约为50kg，每次引体向上上升的高度约为0.5m，引体向上一次克服重力做功为W＝mgh＝50×10×0.5J＝250J，全过程克服重力做功的平均功率为＝＝＝100W，故C正确，A、B、D错误。答案C估算与近似计算08等效思想

等效法是科学研究中重要的思维方法之一，所谓等效法就是在保证某方面效果相同的前提下，用熟悉和简单的物理对象、过程、现象替代实际上陌生和复杂的物理对象、过程、现象的方法。利用等效法能将问题、过程由繁变简、由难变易。运用等效法解决实际问题时，常见的有：过程等效、概念等效、条件等效、电路等效、长度等效、场等效等。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“测量电源的电动势和内阻”实验中：系统误差的主要来源是，由于电压表和电流表不是理想电表造成的。abab等效思想等效思想09极限思维法极限思维法极限思维法极限思