高中物理思想方法.docx

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高中物理思想方法

高中物理思想方法

天天和同学们在一起学习、交流,经常与老师们在一起听课、研讨、交流和学习,耳闻目睹了学子们学习的辛苦。

有些老师上一节课,写几黑板,讲的内容实在太多太繁了,甚至还要求学生把课本的原始概念都抄写下来,老师讲的内容都要记下来。

学生们一节课忙于记笔记,便耽误了听讲,不记吧,那么多学习内容,学生不在课余时间消化,有的课程学起来还真感到吃力。

再翻开学生的学习笔记,又多、又乱„„,学生学习的重点、难点不知道,焦点、热点不清楚,思路、方法不明白。

如何理解物理概念,如何进行知识整理,如何探讨思路方法,如何记笔记,这些都是学生学习的盲点。

每每想到这些,我就感到实在不是滋味。

我一直在想,我们不是在搞研究性学习吗?

我们不是搞校本课程的实验吗?

为什么老师不能把教材的内涵挖掘出来,梳理出来,把概念和规律、思路和方法、模型和特点、公式和常识、条件和结论,特别是学习物理的思想和方法总结出来,写出一本优秀的笔记本,尽量减少不必要的,繁多的课堂笔录,提高课堂学习效率呢?

为了澄清物理概念,真正搞清物理规律,深入探索物理学习的思路和方法。

我把这些东西以比较的方法、表格的形式编写出来,并且把它们之间的区别、联系整理出来,通过比较澄清物理概念,理顺物理规律,明确思路方法,搞清公式常识,吃透条件结论。

从而把高中物理中的重点、难点、热点、焦点的物理思想以及物理的学习方法以崭新的面貌展示给学生。

可以说这本笔记本是高中物理概念的仓库,知识的海洋,方法的熔炉。

学生无需记笔记,打开新笔记本,就能找到自己所需的东西,能有效地提高课堂教学效率及学生的综合能力,含金量较高。

对高中各年级的学生都具有针对性、实用性、指导性和工具性。

它是一本优秀的物理思想、物理方法教学参考书,是一本优秀的物理学习笔记本,是高中师生必备的物理学习工具。

这本笔记本分二大部分,第一编高中物理思想体系,第二编高中物理学习方法。

第一编共列出100个表格,同时还附加了中学物理的一些常识如:

高中物理的常量,高中物理学史知识,高中物理的解题思想方法,高中物理的科学思想,物理现象规律成立的条件,常用物理量的函数关系,高中物理的全部公式等。

第二编着重介绍了63种高中物理基本概念、规律、重点、难点的学习方法。

这就是我编写这本资料的出发点。

从2000年起我就着手编写这本《高中物理思想&方法》笔记本,并且在昔阳中学进行了广泛的试用,收到了良好的效果,在此基础上进行了多次修订。

在太原市十二中校长曹福全的大力支持下,在物理特级教师、副校长贾凝谦的鼎力帮助下,在国家级骨干老师、副校长闫禾军的直接指导下,在物理组全体教师的共同参与、协助下,这本高中物理最新优秀笔记本终于编写出来了。

书中有什么不足之处请读者批评指正。

我想在此提醒高中的同学们

高考失分的原因有三点:

一是知识的失分,原因是平时学习的精度与深度不够。

二是能力的失分,原因是平时学习的广度与深度不够。

三是技术的失分,原因是⑴对高考命题改革走向认识不够;⑵教、学与考缺乏针对性;⑶解题方法欠科学;⑷心理障碍。

高考取胜的法宝:

知识是得分的实力

能力是较量的资本

方法是竞争的关键

意志是成功的力量

知识必须有广度、精度、深度与效度

方法必须讲究科学性与思想性的统一

广博的知识+科学的方法+意志+勤奋+能力=成功!

《高中物理思想&方法》最新笔记本助你成功!

主编:

姚维明

第一编物理思想

表1、位移与路程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2表2、瞬时速度与平均速度„„„„„„„„„„„„„„„2表3、加速度的几个公式对比„„„„„„„„„„„„„„2表4、位移、速度和加速度„„„„„„„„„„„„„„„2表5、物体的运动状态„„„„„„„„„„„„„„„„„3表6、运动学的两类图线„„„„„„„„„„„„„„„„3表7、匀变速运动的重要考点„„„„„„„„„„„„„„3表8、滑动摩擦力与静摩擦力„„„„„„„„„„„„„„4表9、作用力、反作用力与平衡力„„„„„„„„„„„„4表10、物体的平衡条件„„„„„„„„„„„„„„„„4表11、牛顿三个定律„„„„„„„„„„„„„„„„„4表12、超重与失重„„„„„„„„„„„„„„„„„„5表13、质量与重量„„„„„„„„„„„„„„„„„„5表14、力的合成与分解„„„„„„„„„„„„„„„„5表15、运动的合成与分解„„„„„„„„„„„„„„„5表16、各种抛体运动的特点与研究方法„„„„„„„„„6表17、描述圆周运动的物理量„„„„„„„„„„„„„6表18、万有引力定律的各种运用„„„„„„„„„„„„6表19、求功的各种方法„„„„„„„„„„„„„„„„7表20、功与冲量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7表21、动能、动量与速度„„„„„„„„„„„„„„„7表22、动量定理、动能定理与功能关系„„„„„„„„„7表23、三大守恒定律„„„„„„„„„„„„„„„„„8表24、保守力做功与非保守力做功„„„„„„„„„„„8表25、弹性碰撞与非弹性碰撞„„„„„„„„„„„„„8表26、动力机车的运行问题„„„„„„„„„„„„„„9表27、单摆与弹簧振子„„„„„„„„„„„„„„„„9表28、振动图像与波的图像„„„„„„„„„„„„„„9表29、分子间力比较„„„„„„„„„„„„„„„„„9表30、布朗运动和扩散现象„„„„„„„„„„„„„„10表31、固体、液体分子直径与气体分子间距的估算„„„„10表32、温度、内能和机械能„„„„„„„„„„„„„„10表33、改变物体内能的两方式„„„„„„„„„„„„„10

表34、气体实验三定律„„„„„„„„„„„„„„„„11表35、理想气体状态方程与克拉珀龙方程„„„„„„„„11表36、热力学两大定律„„„„„„„„„„„„„„„„11表37、电场强度三个公式„„„„„„„„„„„„„„„11表38、电场强度与电势差„„„„„„„„„„„„„„„12表39、电场、电势、电势能的判定方法„„„„„„„„„12表40、带电粒子在电场中的加速与偏转„„„„„„„„„12表41、安培力与洛仑兹力„„„„„„„„„„„„„„„12表42、电容器的两种情况„„„„„„„„„„„„„„„13表43、直流电与交流电„„„„„„„„„„„„„„„„13表44、导体、半导体和绝缘体„„„„„„„„„„„„„13表45、金属与电解液的电流强度计算„„„„„„„„„„13表46、串联、并联电路的特点„„„„„„„„„„„„„14表47、欧姆定律两形式„„„„„„„„„„„„„„„„14表48、电路中的功率„„„„„„„„„„„„„„„„„14表49、电功与焦耳热„„„„„„„„„„„„„„„„„14表50、电阻的测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„15表51、电表的改装„„„„„„„„„„„„„„„„„„15表52、测定电源电动势与内电阻的三种方法„„„„„„„15表53、限流电路与分压电路„„„„„„„„„„„„„„15表54、电池的串联与并联„„„„„„„„„„„„„„„16表55、电场强度与磁感应强度„„„„„„„„„„„„„16表56、电场线与磁感线„„„„„„„„„„„„„„„„16表57、各种感应电动势的计算„„„„„„„„„„„„„16表58、左手定则与右手定则„„„„„„„„„„„„„„17表59、椤次定律与右手定则„„„„„„„„„„„„„„17表60、电偏转、磁偏转和速度选择器„„„„„„„„„„17表61、单相交流电与三相交流电„„„„„„„„„„„„17表62、交流电的四大值„„„„„„„„„„„„„„„„18表63、电压互感器与电流互感到器„„„„„„„„„„„18表64、变压器与分压器„„„„„„„„„„„„„„„„18表65、电容与电感„„„„„„„„„„„„„„„„„„18表66、电阻、感抗和容抗„„„„„„„„„„„„„„„19表67、远距离送电的两措施„„„„„„„„„„„„„„19表68、LC振荡电路各量比较„„„„„„„„„„„„„19表69、麦克斯韦电磁波理论„„„„„„„„„„„„„„19表70、波的四种物理现象„„„„„„„„„„„„„„„20

表71、机械波与电磁波„„„„„„„„„„„„„„„„20表72、实像与虚像„„„„„„„„„„„„„„„„„„20表73、凸透镜与凹透镜成像规律对比„„„„„„„„„„20表74、透镜成像规律（附表61„„„„„„„„„„„„21表75、光的波动性与粒子性性质对比„„„„„„„„„„21表76、光的波动性与粒子性分类对比„„„„„„„„„„21表77、电磁波谱比较„„„„„„„„„„„„„„„„„21表78、各种可见光的特点„„„„„„„„„„„„„„„22表79、激光的三个特点„„„„„„„„„„„„„„„„22表80、三种射线及本质„„„„„„„„„„„„„„„„22表81、原子核的人工转变„„„„„„„„„„„„„„„22表82、四种核反应„„„„„„„„„„„„„„„„„„23表83、光电效应与康普顿效应„„„„„„„„„„„„„23表84、物质波与电磁波„„„„„„„„„„„„„„„„23表85、玻尔理论三点假设„„„„„„„„„„„„„„„23表86、α粒子散射实验与原子核式结构„„„„„„„„„24表87、两类核反应„„„„„„„„„„„„„„„„„„24表88、放射性同位素的应用„„„„„„„„„„„„„„24表89、电阻、电容和弹簧的串联„„„„„„„„„„„„24表90、电阻、电容和弹簧的并联„„„„„„„„„„„„25表91、照相机与幻灯机„„„„„„„„„„„„„„„„25表92、显微镜、望远镜与放大镜„„„„„„„„„„„„25表93、正常眼、近视眼和远视眼„„„„„„„„„„„„25表94、物理现象及重要结论„„„„„„„„„„„„„„26表95、做功改变物体内能的七种方法„„„„„„„„„„26表96、物理学中的平衡问题„„„„„„„„„„„„„„26表97、游标卡尺与螺旋测微器„„„„„„„„„„„„„27表98、各种图线斜率的物理意义„„„„„„„„„„„„27表99、各种图线的“几何面积”物理意义„„„„„„„„27表100、物理量之间的微积分关系„„„„„„„„„„„27附表一、高中物理常用规律的条件„„„„„„„„„„„28附表二、高中物理的常量„„„„„„„„„„„„„„„28附表三、高中物理的物理学史知识„„„„„„„„„„„29附表四、高中物理的解题思想方法„„„„„„„„„„„29附表五、高中物理的科学思想„„„„„„„„„„„„„30附表六、常用物理量的函数关系„„„„„„„„„„„„30附表七、高中物理的常用公式总汇„„„„„„„„„„„31

第二编物理学习方法

1、学习物理的方法„„„„„„„„„„„„„„„„„34

2、力的正交分解方法„„„„„„„„„„„„„„„„34

3、力的合成思路方法„„„„„„„„„„„„„„„„34

4、静摩擦力方向的判定方法„„„„„„„„„„„„„35

5、平均速度的计算方法„„„„„„„„„„„„„„„35

6、如何运用匀变速直线运动的四个公式„„„„„„„„35

7、匀变速直线运动实验常用的两个重要公式„„„„„„36

8、中间时刻的速度和位置中点的速度„„„„„„„„„36

9、初速度为零的匀加速直线运动的几个重要推论„„„„3610、竖直上抛运动的研究方法„„„„„„„„„„„„3711、平抛运动的研究方法„„„„„„„„„„„„„„3712、牛顿第二定律的应用方法„„„„„„„„„„„„3813、动力机车的运行问题„„„„„„„„„„„„„„3814、圆周运动的条件问题讨论„„„„„„„„„„„„3915、万有引力定律与物体的重力„„„„„„„„„„„4016、卫星的运动的研究方法„„„„„„„„„„„„„4017、同步卫星的特点„„„„„„„„„„„„„„„„4118、变速运动的最大速度思想„„„„„„„„„„„„4119、动量定理的学习方法„„„„„„„„„„„„„„4120、动量守恒定律的学习方法„„„„„„„„„„„„4221、功的概念及内涵„„„„„„„„„„„„„„„„4322、功率的学习方法„„„„„„„„„„„„„„„„4323、求功的思路方法„„„„„„„„„„„„„„„„4324、动能定理的学习方法„„„„„„„„„„„„„„4425、机械能守恒定律的学习方法„„„„„„„„„„„4426、摩擦生热问题的研究方法与思想„„„„„„„„„4527、力学问题的思想方法„„„„„„„„„„„„„„4628、单摆的知识要点„„„„„„„„„„„„„„„„4629、机械波的思想方法„„„„„„„„„„„„„„„4730、阿佛伽德罗常数的估算方法„„„„„„„„„„„4731、固体、液体分子直径的估算方法„„„„„„„„„4732、气体分子间距离的估算方法„„„„„„„„„„„4833、压强问题的研究方法与等效思想„„„„„„„„„4834、物体的内能的内涵„„„„„„„„„„„„„„„4935、电场强度三个公式的含义„„„„„„„„„„„„49

36、电场中导体的静电平衡问题„„„„„„„„„„„4937、何时考虑带电粒子的重力„„„„„„„„„„„„4938、带电粒子在电场中的加速思想„„„„„„„„„„5039、带电粒子在匀强电场中的偏转学习方法„„„„„„5040、带电粒子在复合场中运动的思路方法„„„„„„„5041、电容器的问题„„„„„„„„„„„„„„„„„5142、计算电流强度的思想方法„„„„„„„„„„„„5143、对电功W与电热Q的理解„„„„„„„„„„„„5144、串联电路与并联电路的重要特点„„„„„„„„„5145、滑动变阻器对电路的影响„„„„„„„„„„„„5246、电源的最大输出功率问题研究„„„„„„„„„„5247、磁场对电流的作用力学习方法„„„„„„„„„„5248、安培力作用下的力学问题研究思路„„„„„„„„5249、等效安培力问题的思想方法„„„„„„„„„„„5250、计算通电线圈的磁力矩的方法„„„„„„„„„„5351、带电粒子只在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动问题„5452、磁通量的计算方法„„„„„„„„„„„„„„„5453、对感应电流产生条件的理解„„„„„„„„„„„5454、感应电动势的计算方法„„„„„„„„„„„„„5555、感应电动势的有效长度的分析„„„„„„„„„„5656、椤次定律的应用„„„„„„„„„„„„„„„„5657、交变流电的有效值应用„„„„„„„„„„„„„„5758、自发辐射光子数的计算„„„„„„„„„„„„„5759、氢原子电子绕核做圆周运动的规律与等效电流„„„5760、半衰期及质量衰变的计算„„„„„„„„„„„„5761、核能的计算方法„„„„„„„„„„„„„„„„5762、物理量的单位、推导及特例学习„„„„„„„„„5863、求解极值的思路方法„„„„„„„„„„„„„„58

第一编

高中物理的科学思想方法

表7、匀变速运动的重要考点

11

表9、作用力、反作用力与平衡力

12

表12、超重与失重

表13、质量与重量

13

表17、描述圆周运动的物理量

表18、万有引力在天体中的运用

14

表19、求功的方法对比

15

表23、守恒定律

表26、动力机车的运行问题表27、单摆与弹簧振子

*表34、气体实验三定律

表37、电场强度三个公式

表38、电场强度与电势差

表40、带电粒子在电场中的加速与偏转

21

表47、欧姆定律两形式

表49、电功与焦耳热

22

表51、电表的改装

表52、测定电源电动势与内电阻的三种方法

23

表55、电场强度与磁感应强度

24

表58、左手定则与右手定则

表59、椤次定律与右手定则

表61、单相交流电与三相交流电

25

26

表66、电阻、感抗和容抗

表67、远距离送电的两措施

27

表71、机械波与电磁波

28

表75、光的波动性与粒子性性质对比

表77、电磁波谱比较

29

表80、三种射线及本质

30

表85、玻尔理论三点假设

表88、放射性同位素的应用

表91、照相机与幻灯机

表92、显微镜、望远镜与放大镜表93、正常眼、近视眼和远视眼

表98、各种图线斜率的物理意义

表100、物理量之间的微积分关系

36

37

附表五、高中物理的科学思想

38

附表七、高中物理常用公式总汇

39

40

第二编

高中物理科学的基础学习方法

高中物理科学的基础学习方法1、学习物理的方法

①要学好物理,必须形成物理思想,即:

理解物理概念,明确物理规律,建立物理模型,搞清物理思路,熟练物理方法。

②审题是热点,作图是重点,找规律是难点,列方程是焦点,解方程是得分点。

③知识是得分的实力,能力是较量的资本,方法是竞争的关键,意志是成功的力量。

④形成物理思想,掌握物理方法是成功的第一要素!

2、力的正交分解方法

建立直角坐标系,将力垂直分解在坐标轴上,如图

然后进行矢量合成分力大小:

∑+++=x3x2x1xFFFF∑+++=

3y2y1yy

FFFF

注意:

①上面两式是矢量关系式,必须规定正方向计算,特别要注意正负号②正交分解法分解的分力只有正弦与余弦,没有正切与余切,如

α=cosFFx11

α

=sinFFy11,对边为正弦,邻边为余弦

合力大小:

∑

+=

22

y

x

F

FF合力方向:

∑=

φx

yF

Ftan

常用于三个以上的力的平衡问题和二个以上力的加速运动问题3、力的合成思路方法

思路方法:

（1作图法:

①平行四边形定则（以分力为邻边作平行四边形,对角线则为合力

②三角形法则（两分力首尾相连,合力为第一力的首端与第二力的尾端的连线

（2计算法:

二力的合力大小:

α

cos2212221FFFFF++=

其中α为两两已知力F1、F2的夹角

FF

F

方向:

ααφcossintan121FFF+=

合力的最大值:

21FFF+=合力的最小值:

2

1FFF-=

③特例——菱形对角线垂直平分结论:

同向合力最大,反向合力最小

二力的夹角为锐角时,合力一定大于每个分力

二力的夹角是钝角时,合力可以大于、小于或等于每个分力4、静摩擦力方向的判定方法静摩擦力产生的状态:

相对静止方向:

静摩擦力的方向判定是高中物理的一个难点,仅仅由定义判定有一定的局限性,实际问题常常运用下面三种方法

①由定义判定——静摩擦力方向与物体的相对运动趋势方向相反②由平衡条件∑F=0判定

③由牛顿第二定律∑F=ma判定④由牛顿第三定律判定5、平均速度的计算方法

用定义式

ts

=

计算

上式对直线运动、曲线运动、匀变速运动、变速运动都适用s为时间t内物体运动的位移

用

22

1vv+=

计算

上式仅适用于匀变速直线运动,即直线性变化情况要注意速度v的矢量性即正负号问题6、如何运用匀变速直线运动的四个公式①速度公式:

atvvt+=0（无s

②位移公式:

2021attvs+

=（无vt

③速度平方式

asvvt2202=-（无t④平均速度表示的位移公式:

tvvtst

20+=

=（常考（无a

思想方法:

①上面四个公式仅适用于匀变速直线运动

②四个公式共含有五个物理量,每个公式中都含有四个物理量,知三则可求二③瞬时速度是状态量,位移、时间是过程量

④上面的四个公式都符合矢量运算法则（注意正负号⑤选取公式时,无什么物理量选取什么公式最好7、匀变速直线运动实验常用的两个重要公式

某一段时间的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度

202t

ABABtvvtsvt+===②在匀变速直线运动中,相邻等时间内的位移之差相等

212312aTssssssnn=-==-=--

加速度

2

1

nnTssa--=

（其中T为任意相等的时间间隔

逐差法求加速度

2Tmnssam

n--=

（n与m都是整数n>m

8、中间时刻的速度和位置中点的速度

①中间时刻的速度

202t

/tvvv+=

②位置中点的速度

22202

t/svvv+=

特点:

不管加速还是减速,位置中点的速度一定大于中间时刻的速度9、初速度为零的匀加速直线运动的几个重要推论①1S末、2S末、3S末„„的速度之比为

3:

2:

1:

:

:

321=vvv

②前1S内、前2S内、前3S内„前nS内的位移之比为

vvvv

v

2321:

:

9:

4:

1:

:

:

nsss=

③第1S内、第2S内、第3S内„第nS内的位移之比为

12（:

5:

3:

1:

:

:

321-=nsss

④相邻等时间内的位移之比为:

1:

3:

5„„⑤相邻等位移内的时间之比为:

:

23:

12:

1--

10、竖直上抛运动的研究方法研究方法:

法一、分段研究:

上升匀减速,下降自由落体法二、作图研究:

（最佳方法

法三、全程研究:

匀减速直线运动,关键:

y=0（返回原出发点时重要结论:

分时间:

gvtt0

==下上全程总时间:

gvt02=总

上升最大高度:

gvH22

=

11、平抛运动的研究方法

学习方法:

建立直角坐标系,进行运动的正交分解

思路方法:

函数思想法——所有运动学量都是时间的函数速度关系:

分运动速度:

⎩⎨

⎧==gt

vvvyx0

物体的速度（合速度大小:

2

2

022gtvvvvyx+=+=

速度方向:

0tanvgtvvx

y=

=

α

位移关系:

分运动位移:

⎪⎩⎪⎨⎧==2021gtytvx

46

物体的位移2

2yxs+=

位移方向:

xy=

βtan

注意事项:

①高度决定时间

②各运动学量都是时间的函数

③各运动学量都由v0、t共同决定,与物体的质量无关

12、牛顿第二定律的应用方法

（1常用公式:

maF=∑

常用形式:

⎩⎨⎧=∑=∑yyxxmaFmaF

学习方法:

二个共点力常用合成法

三个以上的共点力常用正交分解法

重要结论:

物体所受的合力是使该物体产生加速度的原因

注意事项:

①公式的因果性、瞬时性、矢量性、对应性

②必须作物体的受力图,进行合成或正交分解

③要运用三角函数进行变换

（2整体运用牛顿定律

对多个物体组成的系统:

∑F外=m1a1+m2a2+m3a3„„

含义:

系统所受的合外力是引起系统内部每个物体产生加速度的原因

思路:

先整体求解加速度,然后隔离求解内力

13、动力机车的运行问题

⑴物理规律:

（（⎩⎨⎧=-=21mafFvFPt牵牵额→当vt=vmax时,

P额=fvmax…（3

重要结论:

⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=

max1vpvpmat额额

⑵两类问题:

动力机车在额定功率下的起动问题

47思路:

（（（

（时当牵0max321==−→−↓−→−↓−→−↑avvaFvtt

结论:

机车先变加速,然后匀速

加速度先减小后为零

速度一直增大,最后匀速

动力机车匀加速起动问题（开始a一定,F一定

思路:

（（（（

（（

（时当恒定不变牵0max21211==↓−→−↓−→−↑−→−−→−↑−→−↑avvaFvPpvattt