物理问题中的审题与建模

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1、物理问题中的审题与建模湖南师大附中杨飞常言说“授之以鱼，莫若授之以渔”。有鉴于此，物理教师应明确：物理教学不仅仅是帮助学生理解一些物理概念和规律，更重要的是引导学生理解学科本质，给学生提供充分的科学探究机会，让学生通过手脑并用的探究活动，体验探究过程的曲折和乐趣，学习科学方法，发展科学探究所需要的能力和技巧。在中学物理学习中，学生有两大难题：一是须要掌握庞大浩繁的基础知识，并且掌握它们之间的内在联系；二是对众多的解题方法、技巧，用的不熟练，遇到难题束手无策。而审题和建模是解题方法和技巧的敲门砖，下面就“审题”和“建模”两个问题展开分析讨论，以体现由表及里、由浅至深的解

2、题思路。一、审题解题是由审题、提出解题方法和思路、作答与演算、以及审视答案等四个环节组成，审题是求解物理问题的第一步工作，同时也是决定解题成败的关键。解题中的审题就是通过审阅题文和题图，理解题意，弄清题目中所涉及的物理过程，想象物理图景，明确已知条件与所求问题间的关系等而进行的分析与综合的思维活动。审题能力是一种综合能力，它不但包括阅读、理解、分析、综合等多种能力，而且包含严肃认真细致的态度等非智力因素。因此，培养和提高审题能力是提高思维能力、解决实际问题能力的重要组成部分。审题应该慢，字斟句酌，尤其是定语、状语、补语在物理情景的描述中起着提供条件的作用。还应该提醒的

3、是，慢审题可以防止潜意识定势思维对题意理解的干扰。审题仔细透彻了，解题自然就快了。1、审题的三个基本环节：（1）认真审题，捕捉关键词句审题过程是分析加工的过程，最先应感知到题目所要考的知识点，问题的内容和意图，然后挖掘题目的内涵。其方法可以是：捕捉关键词句，理解其内涵和外延，明确限定条件；挖掘隐含的物理过程、物理状态、物理模型中的隐含条件。MmOl例1、如图所示，质量为M的木块被长为l的绳悬挂静止。一个质量为m的水平飞行的子弹击中木块，并随之一起运动。求子弹以多大的速度击中木块，才能使绳在木块运动中始终绷紧。分析：此题的物理情景比较清晰有序，考查的知识点明确，关键要抓

4、住限定条件，“始终绷紧”就是关键词，它意味着M与m一起绕悬点做圆周运动，进一步分析就可得到两种情景：①M与m能通过最高点，做完整圆周运动；②M与m只能运动到高度以下某位置，做不完整的圆周运动。满足情景①，M在最高点有最小速度：，即子弹打击M的初速度存在某个最小值，其大小满足方程：，联立解得：5满足情景②，M最多运动到与悬点等高，此时速度为零，即子弹存在某个最大值，其大小满足方程：，联立解得：总结：该题的关键词是“始终绷紧”，极易将学生引入“完整的圆周运动”的陷阱。如中其圈套，只能作对一半；解该类问题的关键是：认真审题，捕捉关键词，挖掘出隐含条件。动手解答物理题之前，应

5、先进行审题，认真阅读题目，弄清题目中的物理状态、物理过程和物理情景，找出其中起重要作用的因素及有关条件；发掘题目隐含条件并警惕容易引起出错的文字、数字和字母。这就是物理解题、审题应注意的地方。（2）画好草图，形象物理过程和情景画好草图是分析物理问题的重要手段，它能建立清晰有序的物理过程，确立物理量间关系，把问题具体化、形象化。草图可以是运动过程图、受力分析图、状态变化图等，也可以是摄影法、等效法得到的示意图。Oyxa例2、（07全国Ⅰ理综）两平面荧光屏互相垂直放置,在两屏内分别取垂直于两屏交线的直线为x轴和y轴,交点O为原点,如图所示,在y＞0，0＜x＜a的区域有垂直

6、于纸面向里的匀强磁场,在y＞0，x＞a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B。在O点有一处小孔，一束质量为m、带电量为q（q＞0）的粒子沿x轴经小孔射入磁场,最后打在竖直和水平荧光屏上,使荧光屏发亮，入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值.已知速度最大的粒子在0＜x＜a的区域中运动的时间与在x＞a的区域中运动的时间之比为2∶5，在磁场中运动的总时间为7T/12，其中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中作圆周运动的周期。试求两个荧光屏上亮线的范围（不计重力的影响）。SabBL总结：本题经画图，通过临界状态的几何关系的分析，找到区间范

7、围。因速度方向一定，大小变化，形象为“吹气泡”。P1P2C1C2Sab类题：如图所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小B＝0.60T，磁场内有一块平面感光板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距离L＝16cm处，有一个点状的α粒子放射源S，它向各个方向发射α粒子，α粒子的速度大小都是v＝3.0×106m/s。已知α粒子的电荷与质量之比，现只考虑在图纸平面中运动的α粒子，求ab上被α粒子打中的区域的长度。分析：由题可知，从S向各个方向射出的α粒子，其轨迹为一系列半径为、转向为逆时针方向的圆，这些圆的圆心分布在以放射源S为圆心