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〔关键词〕 高三；物理总复习；思维；训练
〔中图分类号〕 G633.7 〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463（2007）08（B）—0052—02
一、思维的基本形式
思维，从方向上可分为正向思维和逆向思维.所谓正向思维是指从已知条件出发，利用许多中间量和中间环节求出未知量的思维过程.而逆向思维是从未知量出发，利用许多中间量和中间环节找到已知条件的思维过程.而中间量和中间环节则又构成了思维的基本形式——串联、并联和混联.所谓串联，就是根据已知条件，利用第一公式求出第一个中间量，再利用第二公式求出第二个中间量，依次类推，直至求出未知量.有的题只能用这种最基本的思维形式解答.所谓并联，就是根据已知条件，找到两个或两个以上的突破口，每一突破口，都是一个串联的思维形式，再把所有串联的基本形式联立求出未知量.这是常用的解题方法.所谓混联，则是串联和并联的综合运用，是高级思维形式，解高考题目时经常运用.
二、思维的训练
1.画图思维训练.一道难题无外乎是需要混联的思维方式，只要把复杂的逻辑推理过程用简单的文字、符号、字母、图形表示出，那整个复杂题目的物理情景就呈现在我们面前，我们就容易发现题目与哪些物理规律相联系，从而顺利地解决问题.
[例1] 太阳从东边升起，西边落下，是地球上的自然景观，但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象，这些条件是_____________.
[解析] 根据题意画出如图1所示的平面和立体图形.设太阳光照射在地球上，地球左半球为白天，右半球为黑夜.地球自西向东转(如图1箭头所示)，A点表示清晨，B点表示傍晚.飞机在A点向东或向西飞行、在B点向东飞行，旅客均不能看到“太阳从西边升起”的奇妙现象，只有在B点向西飞行，即追赶落山的太阳，才能满足题意.答案：时间必须是傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞行的速率必须较大.
2.逆向思维训练.有的题目按照正常的正向思维思考往往得不到结果，而如果从最终的问题着手，进行逆向思维，则会有柳暗花明的感觉.
[例2] 如图2所示，质量相同的两木块从同一高度同时开始自由下落，至某一位置时A被水平飞来的子弹击中(未穿出)，则A、B的落地时间tA、tB的比较，正确的是________________.
[解析] 采用逆向思维，即从下落时间的长短入手.这取决于竖直方向的速度，与水平方向速度无关.在竖直方向上由于满足子弹与木块用力的冲量远大于重力的冲量，所以在竖直方向上总动量也守恒.取向下为正有：MvA=(M+m)vA′，vA=vB，显然vA′B .答案：tA>tB.
3.多解思维训练.对于选择题首先应判断是单项选择还是多项选择.如果所给选项是不相容的、互相矛盾的，那么此题是单项选择题；否则多为多项选择题.还要注意题目中的判断是“一定”还是“可能”，再根据事物的客观规律，判断出正确答案.
[例3] 在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，下列现象可能发生的是：
A.若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开.
B.若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行.
C.若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开.
D.若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行.
[解析] 首先题目中的“可能”已经有暗示；再则答案中的A、B项讨论的条件与C、D项的正好相反，A、B与C、D是相容的，A与B、C与D又都是不相容的，故此题可能是多选题.因为碰撞过程中动量守恒，若两球质量相同，碰前动量和为零，则碰后动量和必定为零，所以A正确；若两球质量不等，碰前动量和不为零，碰后两球的合动量必定与碰前动量相等，所以碰后以某一相等速率互相分开是不可能的，而碰后以某一相等速率同向而行是有可能的.答案是：A、D.
4.动态、静态转化的思维训练.
[例4] 如图3所示，一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动.开始时OA边处于水平位置，由静止释放，求A球所能达到的最大速度.
[解析]要计算整个装置在下落过程中A球的最大速度，必须进行动态和静态分析.首先，此题满足机械能守恒的条件，支架在下落过程中，两球总重力势能最小时，二者的动能最大.两小球围绕O点的转动，类似于同一转盘上半径不同的两点，它们的角速度相同，线速度之比vA∶vB=2∶1.其次，支架在下落过程中两小球线速度时刻在变化(这是动态)，要求对于A小球速度最大的位置(静态)进行讨论.
假设OA直角边转到与竖直方向成θ角时获得最大速度，根据机械能守恒定律(取OA边所在的水平位置为零势能面)得：
5.学科内知识联系的思维训练.在高三进行横向知识联系的思维训练，即对学生掌握的知识与知识之间架起“桥梁”，使知识形成“体系”，成为“网络”，这是提高学生综合思维能力必不可少的重要一环.
[例5] 如图4所示，两根电阻不计，间距为l的平行金属导轨，一端接有阻值为R的电阻，导轨上垂直搁置一根质量为m、电阻为r的金属棒，整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中.现给金属棒施一冲量，使它以初速v0向左滑行.设棒与导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒从开始运动到停止的整个过程中，通过电阻R的电荷量为q.求：(导轨足够长)
(1)金属棒沿导轨滑行的距离；
(2)在运动的整个过程中消耗的电能.
〔中图分类号〕 G633.7 〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463（2007）08（B）—0052—02
一、思维的基本形式
思维，从方向上可分为正向思维和逆向思维.所谓正向思维是指从已知条件出发，利用许多中间量和中间环节求出未知量的思维过程.而逆向思维是从未知量出发，利用许多中间量和中间环节找到已知条件的思维过程.而中间量和中间环节则又构成了思维的基本形式——串联、并联和混联.所谓串联，就是根据已知条件，利用第一公式求出第一个中间量，再利用第二公式求出第二个中间量，依次类推，直至求出未知量.有的题只能用这种最基本的思维形式解答.所谓并联，就是根据已知条件，找到两个或两个以上的突破口，每一突破口，都是一个串联的思维形式，再把所有串联的基本形式联立求出未知量.这是常用的解题方法.所谓混联，则是串联和并联的综合运用，是高级思维形式，解高考题目时经常运用.
二、思维的训练
1.画图思维训练.一道难题无外乎是需要混联的思维方式，只要把复杂的逻辑推理过程用简单的文字、符号、字母、图形表示出，那整个复杂题目的物理情景就呈现在我们面前，我们就容易发现题目与哪些物理规律相联系，从而顺利地解决问题.
[例1] 太阳从东边升起，西边落下，是地球上的自然景观，但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象，这些条件是_____________.
[解析] 根据题意画出如图1所示的平面和立体图形.设太阳光照射在地球上，地球左半球为白天，右半球为黑夜.地球自西向东转(如图1箭头所示)，A点表示清晨，B点表示傍晚.飞机在A点向东或向西飞行、在B点向东飞行，旅客均不能看到“太阳从西边升起”的奇妙现象，只有在B点向西飞行，即追赶落山的太阳，才能满足题意.答案：时间必须是傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞行的速率必须较大.
2.逆向思维训练.有的题目按照正常的正向思维思考往往得不到结果，而如果从最终的问题着手，进行逆向思维，则会有柳暗花明的感觉.
[例2] 如图2所示，质量相同的两木块从同一高度同时开始自由下落，至某一位置时A被水平飞来的子弹击中(未穿出)，则A、B的落地时间tA、tB的比较，正确的是________________.
[解析] 采用逆向思维，即从下落时间的长短入手.这取决于竖直方向的速度，与水平方向速度无关.在竖直方向上由于满足子弹与木块用力的冲量远大于重力的冲量，所以在竖直方向上总动量也守恒.取向下为正有：MvA=(M+m)vA′，vA=vB，显然vA′
3.多解思维训练.对于选择题首先应判断是单项选择还是多项选择.如果所给选项是不相容的、互相矛盾的，那么此题是单项选择题；否则多为多项选择题.还要注意题目中的判断是“一定”还是“可能”，再根据事物的客观规律，判断出正确答案.
[例3] 在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，下列现象可能发生的是：
A.若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开.
B.若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行.
C.若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开.
D.若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行.
[解析] 首先题目中的“可能”已经有暗示；再则答案中的A、B项讨论的条件与C、D项的正好相反，A、B与C、D是相容的，A与B、C与D又都是不相容的，故此题可能是多选题.因为碰撞过程中动量守恒，若两球质量相同，碰前动量和为零，则碰后动量和必定为零，所以A正确；若两球质量不等，碰前动量和不为零，碰后两球的合动量必定与碰前动量相等，所以碰后以某一相等速率互相分开是不可能的，而碰后以某一相等速率同向而行是有可能的.答案是：A、D.
4.动态、静态转化的思维训练.
[例4] 如图3所示，一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动.开始时OA边处于水平位置，由静止释放，求A球所能达到的最大速度.
[解析]要计算整个装置在下落过程中A球的最大速度，必须进行动态和静态分析.首先，此题满足机械能守恒的条件，支架在下落过程中，两球总重力势能最小时，二者的动能最大.两小球围绕O点的转动，类似于同一转盘上半径不同的两点，它们的角速度相同，线速度之比vA∶vB=2∶1.其次，支架在下落过程中两小球线速度时刻在变化(这是动态)，要求对于A小球速度最大的位置(静态)进行讨论.
假设OA直角边转到与竖直方向成θ角时获得最大速度，根据机械能守恒定律(取OA边所在的水平位置为零势能面)得：
5.学科内知识联系的思维训练.在高三进行横向知识联系的思维训练，即对学生掌握的知识与知识之间架起“桥梁”，使知识形成“体系”，成为“网络”，这是提高学生综合思维能力必不可少的重要一环.
[例5] 如图4所示，两根电阻不计，间距为l的平行金属导轨，一端接有阻值为R的电阻，导轨上垂直搁置一根质量为m、电阻为r的金属棒，整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中.现给金属棒施一冲量，使它以初速v0向左滑行.设棒与导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒从开始运动到停止的整个过程中，通过电阻R的电荷量为q.求：(导轨足够长)
(1)金属棒沿导轨滑行的距离；
(2)在运动的整个过程中消耗的电能.