专题12 物理问题解题规律总结

专题12  物理问题解题规律总结

1．应用光的直线传播规律解释有关现象思路

该类问题的解释掌握三点（1）光在均匀介质中沿直线传播；（2）光在传播过程中遇到了什么物体；（3）说明出现什么现象和结果。例如：影子的形成。由于光在均匀介质中是沿直线传播的，因而当光在传播中遇到不透明的物体时，正对准物体传播的光就会被挡住，在物体背光的一侧产生了与物体相似的暗区，这就是影子。

2.利用速度公式解决计算题时思维方法

（1）读题、审题后确认物体是做匀速直线运动还是做变速直线运动；

（2）若做匀速直线运动，其速度的大小和方向均不变。可由公式v=s/t求解速度，s=vt求解路程，t=s/v求解时间。在从题干中或图表中找到已知量后，要立即把已知量的单位化为国际单位，v用米/秒（m/s）、S用米（m）、时间用秒(s)。将已知量连同单位代入相应公式求出相应物理量；

（3）若做变速直线运动，可用v=s/t求某段时间内的平均速度，求某段路程的平均速度。在计算时也要注意单位的统一。

（4）在解决较复杂的问题时，或者说题中涉及两个物体的运动时，各物理量要做到一一对应，也就是v1,s1,t1是物体1的速度、路程、时间，满足v1=s1/t1；v2,s2,t2是物体2的速度、路程、时间，满足v2=s2/t2。决不能相互混淆。然后找与两物体对应方程相连接的物理量之间的关系，如S1+S2=a，或者S1-S2=b，有了这样的联系，两方程即可变为一个方程，所求物理量就在该方程之中。

3.利用密度公式解决计算题时思维方法

首先，对于单一物体而言，根据题干中给出的说明或题中表格，情景图找出这个单一物体对应的三个量：密度ρ、质量m、体积V，各量单位均化为国际单位制单位。根据ρ=m/v，建立方程，待求的量一定在该方程中。有的问题让判断物体是空心的还是实心的？可以用①比较密度法；②比较体积法；③比较质量法。举例说明一下：如用比较密度法：先根据题中已给的质量和体积的值，应用ρ=m/v计算出这时物体的物质密度ρ；然后再和密度表中该物质实际密度ρ真比较，相等说明实心，不相等说明是空心。

其次，在多数应用题中，会出现两种物质存在的情况。处理办法就是阅读题干后找出一物体相对应的三个物理量ρ1、m1、V1，立即给出联系ρ1=m1/V1；再找出另一物体相对应的三个物理量ρ2、m2、V2，各量的单位统一后，立即用密度公式联系ρ2=m2/V2。建立两个方程后，再审题、读题、观察表格、图象，找出两个物体在质量上存在什么联系，或找出两个物体在体积上存在什么联系。即m1=am2或V1=aV2，用这个联系就把上述建立的两个方程化为一个方程，待求的量就含在（或隐含在）这个方程之中，解之即可！最后，就是在应用密度公式解决计算类问题时，需要注意如下的几个方面：

①各量要体现出一一对应的关系；

②各量的单位均用国际单位制单位；

③解题书写过程要规范化，思路清晰。

4．判断物体是“空心”还是“实心”的方法

（1）比较密度：根据公式ρ物＝m物/ V物，求出ρ物，再与该物质密度ρ比较，若ρ物＜ρ,则为空心，若ρ物＝ρ,为实心。

（2）比较体积：把物体作为实心物体对待，由公式V＝m/ρ，求出V，再与V物比较。若V＜V物，则该物体为空心，若V= V物，则该物体为实心。

（3）比较质量：把物体作为实心物体对待，由公式m＝ρV，求出体积为V的实心物体的质量，然后将m与物体实际质量m物比较，若m＞m物，则该物体为空心，若m＝m物，则该物体为实心。

5.利用压强公式解决计算题时思维方法

A.对压强公式P=F/S的理解：

（1）压力F的大小不一定等于重力，方向也不一定是竖直向下。压力与物体表面垂直；

（2）受力面积S是指物体相互挤压的面积，与物体表面积不一定相等，可以等于或小于物体表面积，但绝对不会大于物体的表面积。

（3）在理解了压力和受力面积之后，运用压强公式计算时，F的单位是牛顿（N），受力面积S的单位要用平方米（m2），这样得到物体所受压强P的单位是帕（Pa）。

（4）在讨论压力作用效果时，应该用控制变量法来分析，即当压力F一定时，压强P与受力面积成反比；当受力面积一定时，压强P与压力成正比。如果在增大压力F的同时，减小受力面积，那么物体受到的压强是增大的；在减小压力和同时增大受力面积时，压强是减小的，对后面两点希望大家也要有清醒的认识。

（5）压强公式P=F/S既适用与固体，又适用与液体，也适用与气体。

B.利用液体压强公式求解问题时应重点关注的地方：

（1）应用的公式是P=ρgh；（2）g=9.8N/kg 有时题中为了计算简单给出g=10N/kg（3）ρ是指产生压强的液体的密度，一般给出，但对常见的液体水，其密度需记忆。ρ水=1.0×103kg/m3（4）h是指深度，表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离，即深度是由上往下量的。对以上问题理解后，各量单位统一了，代入公式计算能很好地解决实际问题。6.掌握求解浮力的几种基本方法

（1）用弹簧测力计测浮力即称量法：把物体挂在弹簧测力计上，记下其在空气中弹簧测力计的示数F1=G(G是物体受到重力)，再把物体浸入液体，记下弹簧测力计的示数F2，则物体在液体中受到的浮力F浮=F1-F2

（2）用浮力产生的原因求浮力即压力差法：浸没在液体中的物体受到液体向上的压力为F1，向下的压力为F2，则物体受到液体对其向上的浮力F浮=F1-F2

（3）用漂浮或悬浮的条件求浮力即平衡法：物体漂浮或悬浮在液体中时，均有F浮=G。G为物体自身的重力，F浮为液体对物体的浮力。

（4）用阿基米德原理求浮力即公式法：F浮＝G排或F浮＝ρ液 V排g(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。

对于初中中考出现浮力计算问题，用以上方法的一种或者两种基本可以解决。无论计算题难度多大，都离不开这四种方法中的某几种方法。

7. 计算浮力相关问题的基本思路

（1）仔细审题，注意抓住隐含条件的关键词，如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上浮、下沉等。

（2）确定研究物体，并对物体进行受力分析(重力、浮力、拉力或压力等)。

（3）在受力分析的基础上，列出关系式，比如物体在液体中漂浮或悬浮时F浮＝G物；用线吊在液体中时：F浮＝G－G示；被强制压(按)入液体中时，F浮＝G＋F(F为压力或拉力)，若有几个物体连接在一起，可以将它们视为一个整体进行研究。

（4）把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式，代入已知量解出未知量，这种思维方式不仅对较难题适用，对解较容易的浮力题也适用。

8.用二力平衡的思想解决浮力问题

（1）物体漂浮或者悬浮时，物体处于平衡状态，这时浮力等于重力F浮=G

（2）有一个重物压在物体上，物体静止在液体表面或者悬浮在液体中，这时物体的重力加上重物的压力等于物体在液体中受到的浮力，即F浮=G+N

（3）物体挂在弹簧秤下，并且部分或全部浸在液体中，物体平衡时，物体重力等于弹簧秤读数加上物体受到的浮力，即F浮+F=G

（4）物体在液体里，物体下端用绳拴住挂，并且部分或全部浸在液体中，物体平衡时，物体重力加上绳的拉力等于物体受到的浮力，即F浮=G+F

9．利用功的公式计算时应注意的问题

利用W=Fs进行计算时，一定要注意力F和距离S的一 一对应的关系，即距离S是在力F作用下且沿力的方向上移动的距离。其次，一定要注意F和S的同时性，即在计算做功多少时，一定要搞清S是否是F始终作用下运动的距离。比如用60N的力将一重为8N的物体踢出20m远，这20m不是在脚的力的始终作用下运动的，在求脚对物体做功时，不能表示为W=Fs=60N×20m=1200J。

10.对机械功率公式 P＝F·v 讨论

（1）如果作用于物体上的力F为恒力，且物体以速度v匀速运动，则力对物体做功的功率保持不变。

（2）若P恒定，则F越大，V越小；F越小，V越大。

如：很多动力机器通常有一个额定功率，且通常使其在额定功率状态工作(如汽车)，根据P＝Fv可知：当路面阻力较小时，牵引力F也小，v可以大，即汽车可以跑得快些。当路面阻力较大，或爬坡时，需要比较大的牵引力，v必须小。这就是爬坡时汽车换低速挡的道理。

（3）若F恒定，V越大，P越大。

在动力机器原来在远小于额定功率的条件下工作，例如汽车刚刚起动后的一段时间内，若保持牵引力恒定不变，速度逐渐增大过程中，功率也逐渐增大。但是这一情况应以二者乘积等于额定功率为限度，即当Fv=P额。以后，这种情况不可能实现。

11.与杠杆机械效率有关的计算题解题策略

a.用杠杆提升物体的模型图

b.灵活运用杠杆平衡条件公式及其变形公式

（1）杠杆平衡条件公式公式F1L1＝F2L2

（2）求解动力，用变形公式F1＝F2L2/ L1

(3) 求解动力臂，用变形公式L1＝F2L2/ F1

(4)掌握杠杆平衡条件公式中各个字母代表的物理量

F1代表杠杆平衡时，受到的动力；

L1代表杠杆平衡时的动力臂；

F2代表杠杆平衡时，受到的阻力；

L2代表杠杆平衡时的阻力臂。

F1L1＝F2L2

这个公式表示，杠杆平衡时，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。

c. 用杠杆提升物体有用功、额外功和总功求法

（1）用杠杆提升物体做的有用功W有用=Gh

（2）用杠杆提升物体做的总功W总= Fs

（3）用杠杆提升物体做的额外功W额外=W总—W有用

其中h是重物G被提升的高度，s是动力F 移动的距离。h与s的关系可以根据相似三角形建立。

d. 杠杆机械效率的求解

（1）用杠杆提升物体时，有用功和总功的比值.称为杠杆机械效率。

（2）杠杆机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％　

12.与滑轮组机械效率有关的计算题解题策略

（一）用滑轮组竖直提升物体机械效率问题求解办法

a.用滑轮组竖直提升物体的模型图

b. 用滑轮组竖直提升物体有用功、额外功和总功求法

（1）有用功W有用=Gh

（2）总功W总=Fs

（3）额外功W额外=W总—W有用

（4） s=nh

其中h是重物G被提升的高度，s是动力F 移动的距离， n是动滑轮上的绳子段数。

c. 滑轮组机械效率的求解

（1）用滑轮组提升物体时，有用功和总功的比值.称为滑轮组机械效率。

（2）滑轮组机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％　

η＝（W有用/W总）×100％= (G / nF ) ×100％

（二）用滑轮组水平拉动物体机械效率问题求解办法

a.用滑轮组水平拉动物体的模型图

b. 用滑轮组水平拉动物体有用功、额外功和总功求法

（1）有用功W有用= fs2

（2）总功W总= F s1

（3）额外功W额外=W总—W有用

（4）s1= ns2

其中 s1是动力F 移动的距离，s2是重物水平移动的距离，f是物体匀速运动受到的阻力， n是动滑轮上的绳子段数。

c. 滑轮组机械效率的求解

（1）用滑轮组水平拉动物体时，有用功和总功的比值.称为滑轮组机械效率。

（2）滑轮组机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％　

η＝（W有用/W总）×100％= (fs2/ F s1) ×100％

13.与斜面机械效率有关的计算题解题策略

a.用斜面提升物体的模型图

b. 用斜面提升物体有用功、额外功和总功求法

（1）有用功W有用= Gh

（2）总功W总= F s

（3）额外功W额外=W总—W有用

其中 s是动力F 沿着斜面移动的距离，h 是重物上升的高度，s和h的关系，通常可由解三角函数得到，一般斜面倾斜角给出。

c. 斜面机械效率的求解

（1）用斜面提升物体时，有用功和总功的比值.称为斜面的机械效率。

（2）斜面机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％　

η＝（W有用/W总）×100％= (Gh / F s) ×100％

14.热量计算题的思维方法和解题技巧

首先阅题、思题，找出物体原来的温度t。和升高到的温度（或降低到的温度）t，看看物体的质量m是多少，查查物质的比热容是多少，或者对常见的物质（如水）的比热容记住即可，有时题中或试卷前给出。对这些物理量做到心中有数。

然后对物体温度升高的情况，可用公式Q吸=cm(t-to)列出方程，代入数值和单位求出物体应吸收的热量；对物体温度降低的情况，可用公式Q放=cm(to-t)列出方程，代入数值和单位求出物体应放出的热量。对于燃料燃烧问题，可用公式Q放=mq求解燃料燃烧放出的热量。

（1）如果题中物体吸热的多少是由电阻放热提供，那么放出的热量可用焦耳定律Q放=I2Rt求出，利用Q吸=Q放建立方程，将把电学量与热学量紧密联系起来。

（2）如果题中物体吸热只吸收了电阻放热的80%，则可列方程Q吸=80%Q放，所求量一定在此方程中，用电器的效率问题也可迎刃而解。

（3）如果物体吸收的热量完全由另外燃料燃烧获得，则可用Q吸=cm(t-to)和 Q放=mq结合

Q吸=Q放来求出所要的物理量。

（4）如果物体吸收的热量只吸收了燃料完全燃烧的80%，则可列方程Q吸=80%Q放，燃料的热效率问题也可迎刃而解。

（5）其它方面与热有关的问题按以上思路都会找到解题技巧。

注意：在计算时，题中各个物理量要一一对应，并且都要化为国际单位。

15.初中物理电学计算题的解题基本策略

应用欧姆定律解决问题，从以下几个方面来思维，并关注应注意的几点：

（1）对于单个导体在电路中工作的问题，只要把精力放在找这个导体的两端电压U，流经电流I，导体电阻R。各量均用国际单位，根据欧姆定律列出方程：I=U/R，所求量在该方程中解出即可。

（2）对于两个导体串联时，分别找出每个导体对应的电流、电压和电阻。如：对于导体A，电阻R1，两端电压U1，流经电流I1，这三个量满足欧姆定律：I1=U 1/R1；对于导体B，电阻R2，两端电压U2，流经电流I2，这三个量满足欧姆定律：I2=U2/R2。然后再根据串联电路电流、电压、电阻的特点将上面两方程联系起来。比如：

①串联电路两导体流经电流相等，也就是I1=I2=I（I是串联电路总电流），这样得到

U 1/R1=U2/R2=U/R（U是串联电路总电压，R为总电阻），题中待求的物理量就在这个方程中，解方程即可！

②串联电路两导体电压之和等于电路总电压，也就是U1+U2=U，这样将U1=I1R1，U2=I2R2代入得I1R1+I2R2=U，解这个方程可得所要求的量。

（3）对于两个导体并联时，分别找到两个支路导体的电流、电压、电阻，再看看电路的总电流、总电压、总电阻。

如：对于第一个支路，流经电流I1，电阻R1，两端电压U1，用欧姆定律联系起来建方程：I1=U1/R1；对于第二个支路，流经电流I2，电阻R2，两端电压U2，也用欧姆定律联系起来建方程：I2=U2/R2。对于整个电路找总电流I，总电压U，总电阻R。再用欧姆定律联系起来建方程：I=U/R。然后根据并联电路的电流、电压、电阻之特点，将以上方程联系起来会得到新的方程，所求的量就在新的方程之中。

如：①根据并联电路电流特点：I1+I2=I

②根据并联电路电压特点：U1=U2=U

③根据并联电路电阻特点：1/R1+1/R2=1/R

我们初中阶段在计算类问题中，只研讨两个电阻的串联或并联。对于电路中可能会有3个或4个电阻，这样的电路一定会有开关作用，根据开关的关闭和打开情况，有的电阻被短路掉，有的电阻处于断路状态，这时电路中会出现只有一个导体工作，还会出现只有两个导体串联或并联在电路中，有的问题根据滑动变阻器的滑片滑动情况，看变阻器是否接入电路之中。总之，我们只要把（1）（2）（3）解读思路弄清晰，初中阶段课标要求的电路计算应用问题就会很容易解决。另外，求解电功率计算问题时，要注意

（1）注意隐含条件的给出是解决问题的重要环节。

例如题中给出用电器铭牌说明或给出用电器的额定电压值、额定电功率或说明用电器正常工作。这就实际上给出了用电器的电阻。因为P=U2/R，所以R=U2/P。用电器正常工作说明它两端电压等于它的额定电压，流经用电器的电流也可求出，这时的电功率等于它的额定电功率。

（2）如果电路中有多个开关，通过多个开关的闭合与打开，可以知道电路是串联的还是并联的，从而根据串并联电路的电压特点和电流特点，结合欧姆定律和电功率公式及焦耳定律就可解决许多物理量的求解问题。

（3）其它问题思考方法可结合上个单元用欧姆定律解题思路。

16.在利用焦耳定律求解计算题注意的问题

（1）涉及的四个物理量要一一对应，简单来说就是导体的电阻为R，通过这个导体的电流为I，通电时间为t，则电流通过导体产生的热量为Q＝I2Rt

（2）公式中各个物理量的单位必须都得是国际单位，即电流I 的单位是安培（A）、电阻R的单位是欧姆（Ω）、时间t的单位是秒（s），则热量的单位是焦耳（J）