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高考物理復(fù)習(xí)? 讓習(xí)題成為綜合復(fù)習(xí)中整合思維的有效手段
?? 摘要：在高三的綜合復(fù)習(xí)中習(xí)題是必不可少載體，如何擺脫題海，通過適量的習(xí)題理順串接一輪復(fù)習(xí)中的知識(shí)點(diǎn)，整合在一輪復(fù)習(xí)中所接觸的各種思維方式，本文從“一題多變”、“一題多解”、“一題多問”、“多題歸一”的角度，通過舉例的方法，為高三考生在一輪復(fù)習(xí)后如何有效利用習(xí)題這一載體提高復(fù)習(xí)質(zhì)量，提升考綱所要求的各項(xiàng)能力，在高考中考出佳績(jī)提供一種復(fù)習(xí)方式。 ????? 關(guān)鍵詞：思維　變通性　流暢性　嚴(yán)密性　概括性 ????? 在物理高考試題中越來越注重對(duì)能力的考查，在復(fù)習(xí)過程中不能再依賴于題海，而應(yīng)在一輪復(fù)習(xí)結(jié)束后加強(qiáng)在思維能力上的提升，在綜合復(fù)習(xí)時(shí)以習(xí)題為載體運(yùn)用“一題多解”等方式有助于完善我們的思維品質(zhì)，在復(fù)習(xí)中起到事半功倍的效果。 ????? 一、“一題多變”可以使思維具有變通性 ????? 思維的變通性是指擺脫定勢(shì)的消極影響，不局限于問題的某一方面，能夠隨機(jī)應(yīng)變，舉一反三，觸類旁通。在二輪復(fù)習(xí)的解題過程中主動(dòng)出擊，運(yùn)用變式，通過“一題多變”演繹問題的產(chǎn)生過程，能夠擺脫由生活習(xí)慣中原有思維方式和平時(shí)解題所帶來的思維定勢(shì)，使思維具有變通性。 ????? 例：[原題]上表面粗糙質(zhì)量為M的小車B靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）從小車左端以水平速度v0沖上小車，已知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。問：A若能停在B上，它們一起運(yùn)動(dòng)的速度是多少？A在B上滑行的距離是多少？ ????? 這是中學(xué)物理中的典型模型──“子彈打木塊”模型，我們能夠應(yīng)用動(dòng)量與能量觀點(diǎn)順利作答，若能在此基礎(chǔ)上作適當(dāng)改變，創(chuàng)設(shè)新的物理情景，可以在今后碰到相關(guān)問題時(shí)觸類旁通，達(dá)到做一題通一類的目的，有助于使思維具有變通性。 ????? 如：通過變換題設(shè)條件，改變?cè)O(shè)問方式可以有 1．如果要使A不從B上滑落，小車B長(zhǎng)L至少為多少？ 2．小車B長(zhǎng)L滿足什么條件時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能損耗最大？ 3．若B長(zhǎng)為L(zhǎng)，要使A從B上滑出，A的初速度v0應(yīng)滿足什么條件？ 4．若B長(zhǎng)為L(zhǎng)，要使A最終停在B上，則動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為多少？ 5．若使B以v0的初速度向右運(yùn)動(dòng)，A最初放在B的最右端（如圖1），且B足夠長(zhǎng)，則A在B上滑動(dòng)的距離是多少？???????????????????????????????? 6．若在上述題設(shè)中A同時(shí)以v0的初速度向左運(yùn)動(dòng)，則A、B一起運(yùn)動(dòng)的速度多大？ 7．若在上述題設(shè)條件下，B長(zhǎng)為L(zhǎng)，A恰好沒有滑出B，v0未知，則A離出發(fā)點(diǎn)向左最大距離為多少？ ????? 通過變換物理背景，創(chuàng)設(shè)新的物理情景可以有： 1．將A從半徑為R的光滑1/4圓弧軌道無初速釋放，要使A不滑出B，B至少需多長(zhǎng)？（圖2）??????????????????????????????? 2．將B變?yōu)閹в邪霃綖镽的1/4圓弧軌道小車，為使A恰能滑到B軌道的P點(diǎn)，求v0的大小？（圖3）???????????????????????????????3．若B表面由半徑為R的1/4圓弧軌道與長(zhǎng)為2R的粗糙水平面組成，B靜止在光滑的水平面上，現(xiàn)讓A從B軌道頂端無初速滑下，A恰好沒有滑出B。求A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ？（圖4）??????????????????????????????????? 4．將A、B變成質(zhì)量均為m的導(dǎo)體棒，B靜止放在光滑導(dǎo)軌上的水平部分，導(dǎo)軌的水平部分處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，A沿導(dǎo)軌傾斜部分從高h(yuǎn)處無初速下滑后進(jìn)入水平部分，求B棒的最大速度和回路中消耗的電能？（圖5）??????????????????????????????????? ????? 二、“一題多解”使思維具有流暢性 ????? 思維的流暢性是指思維靈敏迅速、暢通無阻并能在短時(shí)間內(nèi)提出眾多的解答方案。在物理解題過程中，我們可以通過“一題多解”訓(xùn)練拓寬自己的思路，在遇到新的問題時(shí)能順利挖掘出物理量間的相互關(guān)系和物理規(guī)律間的內(nèi)在聯(lián)系，培養(yǎng)求異思維，使自己的思維具有流暢性。
?? 例：如圖6，在光滑的水面上，有兩個(gè)半徑為r的質(zhì)量分別為M和2M的光滑小球，當(dāng)球心相距小于L時(shí)它們之間有恒定的斥力，大小為F，當(dāng)質(zhì)量為M的小球以某一初速度從很遠(yuǎn)處向質(zhì)量為2M的小球撞來，初速度如何時(shí)，才能避免兩球相接觸？???????????????????????????????????? ????? 解法1：應(yīng)用動(dòng)量守恒定律和動(dòng)能定理 ????? 當(dāng)兩球速度相等時(shí)未碰則可以避免相碰，設(shè)小球的初速度為v0以兩小球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由動(dòng)量守恒可得： Mv0＝3Mv………………① 設(shè)兩小球的位移分別為S1、S2則由動(dòng)能定理可得： ………………② ………………③ 由題設(shè)條件可得 L＋S2－S1＞2r………………④ 解得? 解法2：應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、方法求解 要使兩球避免相碰則兩球間距d＝L+S2－S1＞2r………………① ……………………② ……………………③ 解并討論可得? 解法3：用圖象求解 作出兩小球運(yùn)動(dòng)圖象如圖7。??????????????????????????????? △SOPQ＝S1－S2?……………………① 由題設(shè)條件可得△SOPQ＝L-2r……………②? 運(yùn)用圖象的物理意義解得? 解法4：利用相對(duì)運(yùn)動(dòng)（變換參考系） 以B為參考系可得A的加速度……………………① 臨界時(shí)△v2＝2a△S……………② 而△S＝L－2r……………………③ 解得??????? 三、“一題多問”培養(yǎng)思維的嚴(yán)密性 ????? 思維的嚴(yán)密性，主要表現(xiàn)在通過細(xì)致縝密的分析，從錯(cuò)綜復(fù)雜的聯(lián)系與關(guān)系中認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)。在題目解完后再通過“一題多問”自己考慮問題更全面細(xì)致，讓自己的思維具有嚴(yán)密性。 ????? 例：交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子有n匝線圈，每匝線圈所圍面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，線圈電阻為r，外電路電阻為R，當(dāng)線圈由圖8中實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)過60°到達(dá)虛線位置的過程中，求：???????????????????????????????????? ⑴此過程中磁通量的變化量為多少？ ⑵轉(zhuǎn)過60°時(shí)，線圈中電流值為多少？ ⑶所產(chǎn)生的交變電流的最大值為多少？ ⑷此交變電流的有效值為多少？ ⑸此過程中通過電阻R的電量q是多少？ ⑹此過程中R上產(chǎn)生的電熱Q是多少？ ⑺此過程中外力所做的功W是多少？ ⑻在轉(zhuǎn)到60°時(shí)外力的力矩為多大？ ????? 上例一系列問題中在平時(shí)遇到的習(xí)題中是不可能有如此多的問題的，在碰到類似問題時(shí)不要一解了之，而要緊緊抓住與交變電流相關(guān)的各個(gè)概念，進(jìn)一步去考慮還能提出哪些問題，深化對(duì)概念的理解，使自己的思維更加嚴(yán)密。 ????? 四、“多題歸一”培養(yǎng)思維的概括性 ????? 思維的概括性是指思維能夠反映一類事物的共同的本質(zhì)的特征，以及事物之間的本質(zhì)聯(lián)系和規(guī)律。許多物理習(xí)題具有物理過程、規(guī)律和性質(zhì)類似的問題，它們間只有不同程度的量的差異而無質(zhì)的區(qū)別，在復(fù)習(xí)過程中做過一定量的習(xí)題后進(jìn)行反思，通過“多題歸一”，進(jìn)行有的放矢的精解和拓寬，可以使思維具有概括性。 ????? 例：1．質(zhì)量為m物塊A靜止在光滑的水平面上，有一輕彈簧固定其上，與A質(zhì)量相同的物塊B以速度v0向A運(yùn)動(dòng)，求A與B相碰的過程中彈簧中的最大彈性勢(shì)能為多少？ ????? 2．質(zhì)量為m帶電量為q的小球A靜止在光滑絕緣水平面上，質(zhì)量為M與A帶同種等量電荷的小球B以速度v0向A運(yùn)動(dòng)，若兩球不相碰，則A、B兩球所組成的系統(tǒng)具有的最大電勢(shì)能為多少？ ????? 3．在光滑水平地面上有一氣缸，缸體質(zhì)量為M，活塞質(zhì)量為m，活塞與缸體摩擦不計(jì)，氣缸內(nèi)封閉有理想氣體，且與外界沒有熱交換，開始時(shí)氣缸、活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，一顆質(zhì)量為m0的子彈以速度v0水平射入活塞并留在其中，求活塞壓縮氣體的過程中氣體內(nèi)能增加的最大值為多少？?????????????????????????????????? ????? 4．如圖9所示，光滑弧形軌道和一足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道相連，水平軌道上方有一足夠長(zhǎng)的金屬桿，桿上掛有一光滑螺線管A，在弧形軌道上高為h的地方，無初速釋放一磁鐵B（可視為質(zhì)點(diǎn)），B下滑至水平軌道時(shí)恰好沿螺線管A的中心軸運(yùn)動(dòng)，設(shè)：A、B的質(zhì)量分別為M、m，求：⑴螺線管A獲得的最大速度；⑵全過程中整個(gè)電路所消耗的電能。
????? 以上各題涉及力、熱、電、磁等不同內(nèi)容，但其實(shí)質(zhì)且均為“完全非彈性碰撞”，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒就能作答，在對(duì)上述習(xí)題解后的反思中可以提高分析與歸納能力，使思維具有概括性。

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