三十六计 速为上计——高考理综（物理）快速解题技巧，本文主要内容关键词为：为上论文,物理论文,快速论文,技巧论文,三十六计论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
面对高考理综试卷上的物理试题时，已经不仅仅是做得出或是做不出的问题，考生必须保证解题思路的明确，以尽可能地提高解题速度，这里我就介绍一些我学到或自己总结出来的某些物理题型的解题技巧.
一、力学——物理之本
力学是整个物理学科的基础，它在中学物理中的重要性是不言而喻的.很多题目最终都要与力学挂钩，因而，学好力学也就成了物理学习的关键.其中，纯粹的运动学问题大多自成一体，与其他内容的关联不大.主要是靠牛顿第二定律将不同类的问题串联起来.
例1 粗糙斜面上质量为M的大木块能从斜面上端匀速下滑，如果①在它上面叠放一块质量为m的小木块（M与m之间无相对滑动）；②在木块M上加一个竖直向下，大小为mg的压力，那么木块M的运动状态分别有什么变化？
解：（在涉及多个物体的牛顿第二定律问题中，最普遍也最有效的方法，就是“隔离法”和“整体法”.其实很简单，它们的关键就在于分清内外力，正确作出受力分析，列出F=ma式子.）
木块M起初只受重力、斜面弹力和摩擦
例2 粗糙斜面上质量为M的大木块能从斜面上端以加速度a匀加速下滑，同样对上面两种情况.木块M的运动状态又会有什么变化呢？
解；本题整个分析过程与上题完全相同，木块M能从斜面上以加速度a匀加速下滑，即
即加速度增大.
（说明：为什么在图5，图6两种情况下，一个加速度不变，而另一个增大呢？原因就在于“质量”！我们可以把有质量的物体受力而产生加速度的过程看做物体对力的“消化”.对于图5，由于m有质量，所以它随M下滑时本身也有加速度，因而它在给予力的同时，也“消化”力，于是，从总的效果上来看，相当于M的质量增加了，已知加速度与M的质量无关，那么a当然不变；对于图6就不同了，F在给予力的同时，并不“消化”力，由此造成M加速度的变化.
那图1、图2中木块的情况为什么一样呢？那是因为木块处于一种特殊的状态：平衡状态.由于合力为零，对第一种情况作受力分析，可知m与M间的弹力N=mg，这时，加木块和加力从效果上来说是相同的.但即使如此，从解题的
上面的分析看起来确实有些麻烦，但其实真正在考试答题时，根本无需考虑那么多.只要对“隔离法”和“整体法”掌握得好，并对自己的解答有信心，在正确做出受力分析后，便能很快解出答案.）
例3 如图所示，在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E.一质量为m，电荷量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出.射出之后，第三次到达x轴时，它与点O的距离为L.求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s（重力不计）
解：（本题是电磁学与力学相结合的综合性问题，但说白了，考点也就在于质点动力学.要认清粒子通过x轴前后运动性质的变化情况，还要辨明当粒子“第三次到达x轴时”，它与点O的距离L和粒子在磁场中做圆周运动的半径R有什么关系.）依据带电粒子在匀强磁场中做
要求解的粒子运动的总路程应包括①、④两段半圆弧长2πR和在匀强电场中做匀变速直线运动②、③两段往复过程的路线长度2l（其中②为初速为v的匀减速运动直至速度为零，③为同一加速度下的折返后初速为零的匀加速运动直至速度大小又增至v）.依据动力学
（说明：本题看上去是电磁学的题目，但其中只是电磁学的一些最基本的公式，从解题过程也能看出，它本质上就是一道力学题.从本题可见，很多题只是披着热学、电磁学等的外衣而已，其内核仍是力学.）
二、功与能之千题一面
能量有很多种形式，所以功与能的题目常常结合在其他种类的题中.但其实不论出题者将题目弄得有多复杂，功能原理是惟一的解题手段，解题的过程都是完全相同的“三步曲”：①找出初状态，求出总能量；②再找出末状态，求出总能量；③找出有无没有做功的非保守力.而实际题目中总能量常常是守恒的，只要找齐所有的变化的能量便万事ok了！（那些在整个过程中始终不变的能量即使存在也可以将其省略.）
例4 一个喷水池喷出的水柱高h，将水柱近似视为底面积为S的柱体，求喷水池的水枪的功率.
解：（这是能量守恒最初涉及的内容，即机械能守恒.因为水喷出后就只受重力作用，机械能是守恒的.所以，水柱中每质量相等的一段水的机械能是相等的，且都等于该质量的水刚喷出时所具有的动能.以此为思路解答.）
水柱高度为h，可将水的上升过程看做竖
例5 质量为m[，A]的物体A与原长l[，0]，弹性系数为k的弹簧相连，在物体A上放置一质量m[，B]的物体B，有大小为F的力作用于B，待平衡后撒去F，求物体B离开物体A时的速度.
解：（本题中，加入了弹簧，因而总能量中又增加了弹性势能.）
再看A，B分离的瞬间，它们
带电量+q，质量为m的小球从离A板高度h处静止开始下落，穿过A，B板上的小孔，并从D板的小孔穿出，求它穿出时的速度.
解：（这题中有电场，所以总能量中包括电势能.当然，我们可以把整个过程分成三段，用运动学的方法来解答，但十分繁琐，而利用动能定理却能瞬间做出解答.）
这样，就可算出速度v.
三、理想气体之万能公式
热学内容是高考的重要考点，在填空及选择题中，对诸如气体体积变化趋势，活塞或水银柱的移动方向的定性讨论等问题更是必考的内容.高考时分秒必争，那么如何快速准确地对各种变化的趋势做出判断呢？这里就介绍一种笔者自己总结出来的普遍适用的解题方法.用这种方法，可以迅速解决几乎所有的定性分析的题目，因而称其为“万能”.
由理想气体状态方程可知，当P，V，T中某一个量恒定时，另两个量之间存在正比或反比关系.但实际变化中，常常是三个量一起改变，因而显得难些判断，如，已知P和T同时增大，要求V的变化.针对此类题目，在这里介绍一种普遍适用的方法.首先，在三个量中适当地选取某个量，例如V量，假设V不变（这里的假设并非指V真的不改变，可以看做加入某种外界作用，强制其不变），在按照题目的条件使P和T正常地做出变化，最后撤去外界作用.此时的系统必定是不稳定的，这时，便能够判断出V的变化趋势.下面通过两道题目来理解这种方法.
例7 如图10，密闭的管内封闭有一段水银，管的上下两端均有空气，若将环境温度提升，判断水银柱的移动方向.
图10
解：（这是一道很典型的题目，现在用此方法来解答.）
设上端为空气柱1，下端为空气柱2.
所以水银柱向上运动.
（说明：在这种解法中，很重要的一点，就是所假设其量不变，虽然原则上来说无论假设哪个量不变都应该能够解出，但是在繁简度和变化趋势的直观程度上却有很大的差异.而究竟取哪个量不变，只能依靠经验.）
例8 如图11，两端开口的管中有两段水银，水银间封闭有一段空气.此时，向右管口注入高为h的水银，待其稳定后，测得左管的水银面上升了x，那么x与h的关系为：（A）4x＞h；（B）4x=h；（C）4x＜h
图11
解：（本题应属有一定的难度的题，若用普通的解法来解会显得无从下手，而用万能公式解答，思路则十分清晰.）
设管的四段竖直部分从左至右依次为1，2，3，4.
首先可判断，1，2及3，4管内的液面差相等，均为ρgΔx=P（封闭空气压强）-P[，n]（大气压）
然后，使1管内液面上升a，由于1，2管内水银总量不变，所以2管内液面下降a，两管液面差变为（Δx+2a）.
使封闭空气柱长度不变（可形象地想像为对封闭空气处充气，使其长度不变，压强增大），则3管液面上升a.又因为若要达到平衡，1，2管的液面差必须等于3，4管的液面差，所以4管液面必须上升3a.显然，注入4管的水银长h=4a.
最后，撤去外界作用，看系统的变化趋势.1管中，P[，向下]=P[，a]+ρg（Δx+2a）＞P，P[，向上]=P=P[，0]+ρgΔx，4管中的情况也一样，所以两段水银都向内侧运动压缩空气.平衡后易见，1管水银柱长x＜a=l/4h.
答案为C.
（说明：本题中，对解法作了推广，不但假设封闭空气长度不变，还首先假设左管的液面上升a，其原理是相同的，都是强制某量保持某状态，再看要达到平衡它的变化趋势.用这种方法，几乎可以解出所有的定性分析的题目.）
四、热学之质量不变
在利用理想气体状态方程时，PV∝T的前提是理想气体的质量不变，所以如果遇到有气体泄漏的情况就似乎觉得难以利用公式直接解题.而事实上，可以换一种角度来看，使其质量不变.
例9 有一个容积为V，储藏压缩气体的钢瓶，压缩气体的压强为P，外界大气压P[，a]（P＞P[，0]），钢瓶由于阀门未关紧造成气体缓慢泄漏，一段时间后瓶内外气压相等，求此时瓶中剩下的空气是原来的多少？
解：（钢瓶中的气体的质量明显有变化，但我们可以想像钢瓶口套有一个大的塑料袋，外泄的气体全部进入塑料袋中，因此瓶中和塑料袋中的气体总质量是不变的，便可以用PV∝T解答.）
∵气体缓慢外泄，∴可认为气体的温度始终恒定，即气体做等温变化.
解1：（同样，利用上题的解法，设想一个封闭有一定量空气的袋子从海平面升到高空.）
可见，这样通过公式推导也能得到同样的答案，但按之前的方法，显然思路更为清晰.
五、基本定理的使用
书中有很多非常基本的定理和概念，由于计算题的解答中很少直接应用到它们，因而它们常常被大家所忽视.其实，对它们的合理利用能给我们解题带来极大的便利，尤其是在选择题中，能大大提高解题速度.
如书中有一条热力学定理：“一定质量的理想气体在体积（或压强）不变的情况下，每上升1℃，压强（或体积）增加它在0℃时压强（或体积）1/273倍.”利用它结合“万能公式”来解答上面的例7：环境温度上升ΔT，若强制上下端空气的体积都不变，那么它们的压强都将增加自身0℃时压强的ΔT/273倍.因为初始状态时，
这样的例子其实很多，例如运用楞决定律等解题，这些定理使用的范围很广，希望读者不要忽视.
以上是笔者的一些小小的经验，不一定成体系，但我认为都十分好用.在此，也鼓励广大读者总结出一套适合自己的解题方法与思路，适合的才是最好的，这样，大家面对高考时也一定会更加从容.