代入法在初中物理解题中的应用分析
许柳华
代入法最初是数学解题方法的一种,主要集中运用在解方程组中,发挥着极其重要的作用.让计算变得更加简单,并且能够有效的验证答案的对错,减少出错率.所以在初中物理中同样使用这种方法,能够有效地减少学生的计算负担.当然,数学的解题方法还有很多运用在了物理学习中,给物理的教学带来了更多的解题技巧.
1代入法概述
在初中数学的学习中,代入法运用消元法解二元一次方程组,通过系数的选择,运用未知数代替的方式进行求解.由此,通过代入法,将二元方程组化成一元方程组,将计算的难度降低,求解了未知数,带入原方程中,就能求解.
2代入法在初中物理解题中的应用
代入法运用在初中物理中的形式主要有两种:一种是直接代入法;另一种是特殊值代入法.
2.1直接代入法实例
例1如图1所示,设电源电压保持不变,R0=10 Ω,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点c时,电流表的示数为0.3 A,移动滑片P至b端时,电流表的示数为0.2 A,则电源电压U与滑动变阻器的最大阻值R分别为
如果运用常规的方法来解答这道题目,会有很大的难度.从题目可知,有U和R两个未知数,如果运用二元一次方程组作为思路来解答这道题,需要花费较多的时间,并且容易在列方程式时产生错误,容易误导学生的解题思路.所以,这道题可以运用代入法进行求解,将四个选项中的答案代入到例题中进行直接的求解.以图1 串联电路为出发点,与欧姆定律相关内容进行有效结合.比如说,代入C选项,当P点处于中间位置时,即是C点时,运用欧姆定律,电路中的电流为
2.2特殊带入法实例
特殊代入法即是运用题型中未知数中的某个量,通过特殊值带入的方式进行计算.这一方法适用于计算题中,通过特殊值代入求出答案.
例2如图2所示,在杠杆的两端分别挂着重量不等的物体,两边分别为300 N和200 N.而此时杠杆正好处于平衡状态,如果将两边的物体同时减去50 N,那么杠杆所处的状态
A.左端下沉
B.右端下沉
C.杠杆依旧处于平衡状态
D.不确定
解析首先,在做题之前要清楚地了解杠杆定理中平衡的条件,即是F1L1=F2L2.根据公式将300 N和200 N分别带入进行计算,求出L1和L2的比值,便能够得出L1∶L2=3∶2.然后,再由题目中的两端分别减去50 N带入计算.由于数据量的原因会相对的复杂,因此,便可以引用特殊代入法进行求值,这样能够简化数据,在一定程度上简化解题方式.
根据图2,我们可以取特殊值,AO长为2 cm,BO长为3 cm,此时杠杆处于平衡状态.若要求两端同时减去50 N,有
(300-50)×2>(200-50)×3.
因此,杠杆是左边下沉,也就是AO边下沉.运用特殊代入法,能够更加便捷地完成计算,得出正确的答案,提高学生做物理习题的效率.
例3在图3所示的电路图中,若电源电压保持恒定,当S键闭合,P向着左边的方向移动之时,电流表的示读数将[CD#3](变大,变小或者不变).而当P在滑动变阻器的a、c这两个端点[LL]的位置时,电压的读数分别为0 V、4 V,而当滑片P在滑动变阻器最大值的一半b位置时,电压的读数[CD#3]2 V(填“大于”“小于”“等于”).
图3是一个串联电路,这种题型对于学生来说,有一定的难度,电路之间电流、电压、变压器之间都有很大的联系,学生需要同时的了解这些知识,才能够更好地将知识运用于解题中.本题第一空,学生很容易便能够选择变大.而第二空来说,按照传统的解题思路来求出电压读数,是相对较难的,因为有三个未知数,题目中所能够了解到的条件也有限,不容易得出答案.运用特殊值代入法进行解答,会极大地简化解题过程.由于未知数的不确定,可以先设最大阻值为4 Ω,固定阻值为2 Ω,由此数据可以算出电压为6 V,当滑片P在滑动变阻器最大值的一半b位置时,可知滑动变阻器接入电路中的电阻为2 Ω,定值电阻也是2 Ω,所以电压的读数为3 V.所以第二个空应该填大于.
因此,特殊值代入法在初中物理解题中无疑是一个很好的解题方式,能够降低解题的难度,提高学生解题的速度,通过实践方法的运用举一反三的解题,更好地达到解题效果,提高学生物理成绩.
综上所述,代入法在初中物理解题中,虽然常见的只有直接代入法和特殊值代入法,但是代入法在实际的运用中,与其他的解题方法结合使用,比如说排除法、判断法等,运用多种方法进行有效的综合解题,教师可以通过多种解题方式进行有效的结合,教给学生灵活的解题方法进行解题,达到解题的目的.这样的做法不仅将学生的解题思路进行扩大,还提高了学生的解题速度,锻炼学生自我思维能力.
代入法最初是数学解题方法的一种,主要集中运用在解方程组中,发挥着极其重要的作用.让计算变得更加简单,并且能够有效的验证答案的对错,减少出错率.所以在初中物理中同样使用这种方法,能够有效地减少学生的计算负担.当然,数学的解题方法还有很多运用在了物理学习中,给物理的教学带来了更多的解题技巧.
1代入法概述
在初中数学的学习中,代入法运用消元法解二元一次方程组,通过系数的选择,运用未知数代替的方式进行求解.由此,通过代入法,将二元方程组化成一元方程组,将计算的难度降低,求解了未知数,带入原方程中,就能求解.
2代入法在初中物理解题中的应用
代入法运用在初中物理中的形式主要有两种:一种是直接代入法;另一种是特殊值代入法.
2.1直接代入法实例
例1如图1所示,设电源电压保持不变,R0=10 Ω,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点c时,电流表的示数为0.3 A,移动滑片P至b端时,电流表的示数为0.2 A,则电源电压U与滑动变阻器的最大阻值R分别为
如果运用常规的方法来解答这道题目,会有很大的难度.从题目可知,有U和R两个未知数,如果运用二元一次方程组作为思路来解答这道题,需要花费较多的时间,并且容易在列方程式时产生错误,容易误导学生的解题思路.所以,这道题可以运用代入法进行求解,将四个选项中的答案代入到例题中进行直接的求解.以图1 串联电路为出发点,与欧姆定律相关内容进行有效结合.比如说,代入C选项,当P点处于中间位置时,即是C点时,运用欧姆定律,电路中的电流为
2.2特殊带入法实例
特殊代入法即是运用题型中未知数中的某个量,通过特殊值带入的方式进行计算.这一方法适用于计算题中,通过特殊值代入求出答案.
例2如图2所示,在杠杆的两端分别挂着重量不等的物体,两边分别为300 N和200 N.而此时杠杆正好处于平衡状态,如果将两边的物体同时减去50 N,那么杠杆所处的状态
A.左端下沉
B.右端下沉
C.杠杆依旧处于平衡状态
D.不确定
解析首先,在做题之前要清楚地了解杠杆定理中平衡的条件,即是F1L1=F2L2.根据公式将300 N和200 N分别带入进行计算,求出L1和L2的比值,便能够得出L1∶L2=3∶2.然后,再由题目中的两端分别减去50 N带入计算.由于数据量的原因会相对的复杂,因此,便可以引用特殊代入法进行求值,这样能够简化数据,在一定程度上简化解题方式.
根据图2,我们可以取特殊值,AO长为2 cm,BO长为3 cm,此时杠杆处于平衡状态.若要求两端同时减去50 N,有
(300-50)×2>(200-50)×3.
因此,杠杆是左边下沉,也就是AO边下沉.运用特殊代入法,能够更加便捷地完成计算,得出正确的答案,提高学生做物理习题的效率.
例3在图3所示的电路图中,若电源电压保持恒定,当S键闭合,P向着左边的方向移动之时,电流表的示读数将[CD#3](变大,变小或者不变).而当P在滑动变阻器的a、c这两个端点[LL]的位置时,电压的读数分别为0 V、4 V,而当滑片P在滑动变阻器最大值的一半b位置时,电压的读数[CD#3]2 V(填“大于”“小于”“等于”).
图3是一个串联电路,这种题型对于学生来说,有一定的难度,电路之间电流、电压、变压器之间都有很大的联系,学生需要同时的了解这些知识,才能够更好地将知识运用于解题中.本题第一空,学生很容易便能够选择变大.而第二空来说,按照传统的解题思路来求出电压读数,是相对较难的,因为有三个未知数,题目中所能够了解到的条件也有限,不容易得出答案.运用特殊值代入法进行解答,会极大地简化解题过程.由于未知数的不确定,可以先设最大阻值为4 Ω,固定阻值为2 Ω,由此数据可以算出电压为6 V,当滑片P在滑动变阻器最大值的一半b位置时,可知滑动变阻器接入电路中的电阻为2 Ω,定值电阻也是2 Ω,所以电压的读数为3 V.所以第二个空应该填大于.
因此,特殊值代入法在初中物理解题中无疑是一个很好的解题方式,能够降低解题的难度,提高学生解题的速度,通过实践方法的运用举一反三的解题,更好地达到解题效果,提高学生物理成绩.
综上所述,代入法在初中物理解题中,虽然常见的只有直接代入法和特殊值代入法,但是代入法在实际的运用中,与其他的解题方法结合使用,比如说排除法、判断法等,运用多种方法进行有效的综合解题,教师可以通过多种解题方式进行有效的结合,教给学生灵活的解题方法进行解题,达到解题的目的.这样的做法不仅将学生的解题思路进行扩大,还提高了学生的解题速度,锻炼学生自我思维能力.