，粒子在一周期内负向位移大，且中间有往返运动，最终打到A板．故B项正确．
方法4 逆向思维法
正向思维法在解题中运用较多，而有时利用正向思维法解题比较繁琐，这时我们可以考虑利用逆向思维法解题．应用逆向思维法解题的基本思路：
①分析确定研究问题的类型是否能用逆向思维法解决；②确定逆向思维法的类型（由果索因、转换研究对象、过程倒推等）；③通过转换运动过程、研究对象等确定求解思路．
例7 如图7所示，半圆轨道固定在水平面上，将一小球（小球可视为质点）从B点沿半圆轨道切线方向斜向左上方抛出，到达半圆轨道左端A点正上方某处小球速度刚好水平，O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向的夹角为60°，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球在A点正上方的水平速度为（ ）
图7
A.
B.
C.
D.
答案 A
解析 小球虽然是做斜抛运动，由于到达半圆轨道左端A点正上方某处小球的速度刚好水平，所以逆向看是小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动，运动过程中恰好与半圆轨道相切于B点，这样就可以用平抛运动规律求解．因小球运动过程中与半圆轨道相切于B点，则小球在B点的速度与水平方向的夹角为30°，设此时位移与水平方向的夹角为θ，则tanθ＝
＝
，因为tanθ＝
＝
，则竖直位移y＝
，而vy2＝2gy＝
gR，又tan30°＝
，所以v0＝
＝
，故选项A正确．
方法5 类比分析法
将两个（或两类）研究对象进行对比，分析它们的相同或相似之处、相互的联系或所遵循的规律，然后根据它们在某些方面有相同或相似的属性，进一步推断它们在其他方面也可能有相同或相似的属性的一种思维方法，在处理一些物理背景很新颖的题目时，可以尝试着使用这种方法．比如：
恒力作用下，或电场与重力场叠加中的类平抛问题、斜抛问题，可直接类比使用平抛、斜抛相关结论．
例8 在光滑的水平面上，一滑块的质量m＝2kg，在水平面上受水平方向上恒定的外力F＝4N（方向未知）作用下运动，如图8所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过P、Q两点时速度大小均为v＝5m/s.滑块在P点的速度方向与PQ连线的夹角α＝37°，sin37°＝0.6，则下列说法正确的是（ ）
图8
A．水平恒力F的方向与PQ连线成53°角
B．滑块从P到Q的时间为3s
C．滑块从P到Q的过程中速度最小值为3m/s
D．P、Q两点的距离为15m
答案 B
解析 滑块过P、Q两点时速度大小相等，根据动能定理得Fxcosθ＝ΔEk，得θ＝90°，
即水平方向上恒定的外力与PQ连线垂直且指向轨迹的凹侧，故A项错误；
把滑块在P点的速度分解到沿水平恒力F和垂直水平恒力F两个方向上，沿水平恒力F方向上滑块先做匀减速直线运动后做匀加速直线运动，加速度大小为a＝
＝2m/s2，当沿水平恒力F方向上的速度为0时，时间t＝
＝1.5s，根据对称性，滑块从P到Q的时间为t′＝2t＝3s，故B项正确；当沿水平恒力F方向上的速度为0时，只有垂直水平恒力F方向的速度v′＝vcos37°＝4m/s，此时速度最小，所以滑块从P到Q的过程中速度最小值为4m/s，故C项错误；沿垂直水平力F方向上滑块做匀速直线运动，有xPQ＝v′t′＝12m，故D项错误．
方法6 对称法
对称法就是利用物理现象、物理过程具有对称性的特点来分析解决物理问题的方法．常见的应用：
（1）运动的对称性，如竖直上抛运动中物体向上、向下运动的两过程中同位置处速度大小相等，加速度相等；
（2）结构的对称性，如均匀带电的圆环，在其圆心处产生的电场强度为零；（3）几何关系的对称性，如粒子从某一直线边界射入磁场，再从同一边界射出磁场时，速度与边界的夹角相等；（4）场的对称性，等量同种、异种电荷形成的场具有对称性；电流周围的磁场，条形磁铁和通电螺线管周围的磁场等都具有对称性．
例9 如图9所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q>0）的固定点电荷．已知b点处的电场强度为零，则d点处电场强度的大小为（k为静电力常量）（ ）
图9
A．k
B．k
C．k
D．k
答案 B
方法7 等效替换法
等效替换法是把陌生、复杂的物理现象、物理过程在保证某种效果、特性或关系相同的前提下，转化为简单、熟悉的物理现象、物理过程来研究，从而认识研究对象本质和规律的一种思想方法．等效替换法广泛应用于物理问题的研究中，如：
力的合成与分解、运动合成与分解、等效场、等效电源、变压器问题中的等效电阻．
例10 （多选）（2020·四川乐山调研）如图10所示，在水平方向的匀强电场中，一质量为m的带电小球用一轻绳连接恰好在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动，运动轨迹上均匀地分布着A、B、C、D、F、G、H和P点，OA垂直于电场强度方向．已知小球带电荷量为q（q>0），电场强度E＝
（g为重力加速度），则下列说法正确的是（ ）
图10
A．小球在A点时的速度为
B．小球运动至C点和H点时绳子拉力大小相等
C．小球运动过程中绳子的最大拉力为6
mg
D．小球运动过程中的最小速度为
答案 CD
解析 以小球为研究对象，受到重力、电场力和轻绳的拉力，重力与电场力的合力F＝
＝
mg，由于小球恰好做圆周运动，所以圆周运动过程中速度的最小值出现在P点，由牛顿第二定律得
mg＝m
，小球的最小速度vmin＝
，故D正确；小球从P点运动到A点，由动能定理得－mgR（1－cos45°）＋qERsin45°＝
mvA2－
mvP2，解得vA＝
，故A错误；小球在C点时，有FC－qE＝m
，小球从H点运动到C点，由动能定理得qE·2R＝
mvC2－
mvH2，在H点时，有FH＋qE＝m
，所以FHmvD2－
mvP2，在D点时，有FD－
mg＝m
，解得FD＝6
mg，故C正确．
方法8 特殊值法
有些选择题，根据它所描述的物理现象的一般情况，较难直接判断选项的正误时，可以让某些物理量取特殊值，代入到各选项中逐个进行检验．凡是用特殊值检验证明不是正确的选项，一定是错误的，可以排除．
例11 竖直上抛物体的初速度大小与返回抛出点时速度大小的比值为k，物体返回抛出点时速度大小为v，若在运动过程中空气阻力大小不变，重力加速度为g，则物体从抛出到返回抛出点所经历的时间为（ ）
A.
B.
C.
D.
答案 C
解析 取k＝1，则说明物体运动过程中所受空气阻力为零，即物体做竖直上抛运动．
将k＝1依次代入四式只有C项经历的时间等于
（竖直上抛运动回到出发点所用的时间），C项正确．
方法9 极限思维法
物理学中体现极限思维的常见方法有极限法、微元法．极限法是把某个物理量推向极端，从而做出科学的推理分析，给出判断或导出一般结论．该方法一般适用于题干中所涉及的物理量随条件单调变化的情况．微元法将研究过程或研究对象分解为众多细小的“微元”，只需分析这些“微元”，进行必要的数学方法或物理思想处理，便可将问题解决．极限思维法在进行某些物理过程分析时，具有独特作用，使问题化难为易，化繁为简，起到事半功倍的效果．
例12 如图11所示，一半径为R的绝缘环上，均匀地分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆环平面的对称轴上有一点P，它与环心O的距离OP＝L.静电力常量为k，关于P点的场强E，下列四个表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断下列正确的表达式是（ ）
图11
A．E＝
B．E＝
C．E＝
D．E＝
答案 D
解析 当R＝0时，带电圆环等同一点电荷，由点电荷电场强度计算式可知在P点的电场强度为E＝k
，将R＝0代入四个选项，只有A、D选项满足；当L＝0时，均匀带电圆环的中心处产生的电场的电场强度为0，将L＝0代入选项A、D，只有选项D满足．
例13 由相关电磁学知识可以知道，若圆环形通电导线的中心为O，环的半径为R，环中通有大小为I的电流，如图12甲所示，则环心O处的磁感应强度大小B＝
·
，其中μ0是真空磁导率．若P点是过圆环形通电导线中心O点的轴线上的一点，且距O点的距离是x，如图乙所示．请根据所学的物理知识判断下列有关P点处的磁感应强度BP的表达式正确的是（ ）
图12
A．BP＝
·
B．BP＝
·
C．BP＝
·
D．BP＝
·
答案 A
解析 应用极限法，当x＝0时，P点与O点重合，磁感应强度大小BP＝
·
，A项正确．
方法10 量纲法
量纲法就是用物理量的单位来鉴别答案，主要判断等式两边的单位是否一致，或所选列式的单位与题干是否统一．
例14 物理学中有些结论不一定要通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就能判断结论是否正确．根据流体力学知识，喷气式飞机喷出气体的速度v与飞机发动机燃烧室内气体的压强p、气体密度ρ及外界大气压强p0有关，分析判断下列关于喷出气体的速度的倒数
的表达式正确的是（ ）
A.
＝
B.
＝
C.
＝
D.
＝
答案 B
解析 物理表达式两侧单位要相同，A、B选项右侧单位为
＝s/m，C选项右侧单位是m/s，D选项右侧单位也不是s/m，故C、D错误；结合实际情况，内、外压强差越大，喷气速度越大，显然A不符合，故B正确，A错误．
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