物理计算题规范化解答及示例

陶安军（物理计算题规范化解答及示例）一、解题规范化的意义高考对物理计算题的解答有明确的要求：“解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。”近年来，物理高考计算题的比重加大，更加强调推理和解题过程的依据。其目的在于考查学生的思维过程，考查学生逻辑推理和文字表达能力。其实，物理计算题的分析、推理、判断本身就是物理解题不可缺少的环节。解题的规范化能使解题过程的表述既简洁又明确，从而把自己的知识水平和能力水平充分反映出来，提高物理计算题的得分率；同时有利于阅卷老师掌握平衡，获得客观、完满的评分；解题规范化还能培养学生的逻辑思维能力，养成有理有据地分析问题的良好习惯和科学态度。因此，狠抓解题规范化训练是非常必要的。物理规范化解题主要体现在三个方面：思想、方法的规范化，解题过程的规范化，物理语言和书写规范化。二、规范化解题的具体要求1、根据题意作出描述物理情景或过程的示意图、图象物理中的图形、图象是我们分析和解决物理问题的有力工具，它使抽象的物理过程、物理状态形象化、具体化。示意图(如受力分析图、运动过程示意图、状态图、等效电路图、光路图等)要能大致反映有关量的关系，并且要使图文对应。与解题中所列方程有关的示意图，要画在卷面上，若只是分析题意的用图，与所列方程无直接关系，就不要画在卷面上。有时根据题意要画函数图象，必须建好坐标系包括画上原点、箭头，标好横、纵物理量的符号、单位及坐标轴上的数据。2、字母、符号的规范化书写解题中运用的物理量要设定字母来表示，并用文字交代或在图中标明其意义，题中给定的字母意义不能自行改变。所用来表示物理量的字母要尽可能是常规通用的，不能都象解数学题一样，用x、y等字母来表示，一般也要用约定的符号来表示，要与课本中的该物理量的字母一致，如拉力一般用F阻力用f，时间用t周期用T等。在同一题中一个字母只能表示一个物理量，如果在同一题中出现多个同类物理量，可用不同的角标来加以区别，如电阻R1、R2，初末速度Vo、Vt等。另外，解题用到的物理量单位符号，要求采用课本规定的符号来表示，如Kg、Ω、Hz等等。用到的其它符号如化学元素符号、数学符号等一般采用它们在化学、数学等学科中原有的通用形式，如氦元素He、正弦sin、对数㏒等。字母的书写大小写也要注意，如交流电的电压有效值用U，瞬时值用u，用人名命名的单位字母都是大写，如功、能单位的字母是J等。最后，要注意易混的字母要写清楚，如：v、υ、γ；C、G；P、ρ等。3、必要的文字说明“必要的文字说明”是对题目完整解答过程中不可缺少的文字表述，它能使解题思路表达得清楚明了，解答有根有据，流畅完美。如对研究对象的说明，可采用“对物体A”、“对A、B组成的系统”等简洁的形式。对研究过程或状态的说明，如“物体从A到B的过程中只有重力做功机械能守恒”、“运动到B点时物体的速度为零”等简单明了的说法。对正方向、建立的坐标系、选择的参照系、参考面、零势点(面)等的说明，如“以流动的河水为参照物”等。对设定物理量的字母说明，如“设物体经P点时的速度为VP”、“各量如图中所示”(在原理图上标出各量)。对所列方程的物理依据，说明隐含条件、临界条件，分析所得的关键判断的说明，如“根据牛顿运动定律”、“两物体相距最远时速度相等”等。对解题过程中必要的关联词的说明，如“解①②③三式得：”、“将……代入”等。对原因、结果的补充说明，如“因为UAB为负值，所以A点电势低于B点电势”等。文字说明要用物理术语，不要用字母或符号来代替物理语言，如用“↑、↓”代替文字“增加、减少”，用“＞、＜”代替“大于、小于”，用“∵、∴”代替“因为、所以”等等。语言叙述要简练、准确，切忌语言叙述过于冗长，如不要写出详细的题意分析。4、方程式和重要的演算步骤方程式是主要的得分依据，写出的方程式必须是能反映出所依据的物理规律的基本式，不能以变形式、结果式代替方程式，如要写“”、“f=μmg”、“v2=2as”，而不能将“smmgFv22”直接写成。同时方程式应该全部用字母、符号来表示，不能字母、符号和数据混合，数据式同样不能代替方程式，如F－f=ma不能写成6－f=2a。方程式有多个时，一般要分别列出并进行编号，便于计算说明。计算时一般要先进行代数式的字母运算，推导出有关未知量的代数表达式，然后再代入数据计算，这样做即有利于减轻计算负担，又有利于一般规律的发现和回顾检查。从近年高考计算题的答案及评分标准可以看出，求解方程时，卷面上只要求写出最简式，然后作一交代并直接给出计算结果。切忌把大量的化简、代值运算过程写在卷面上，这样会给人以繁琐零乱，思路不清的感觉，同时也增大了出错扣分的几率。5、解题结果的规范化表述解题结果是物理解题的成果，是解题者智慧的结晶，要认真规范地加以表述。作为计算结果的数据一般要用科学记数法，如1.68×104J。有效数字的位数应根据题意确定，一般应与题中开列的数据相近，取两位到三位即可。有的题目对有效数字的位数有明确要求，就要严格按照要求取，多取少取都要扣分。计算结果的数据必须带上单位；计算结果用字母表示的，则要看题目中提供的表示已知量的字母是否带单位，如果不带单位，则最后求解的结果也就不要带单位，反之则要带上单位。有时对解题结果要作适当的说明和讨论，例如结果是矢量的，还要说明方向，方向的说明要与题目中涉及的方向相对应，如题目对方向的描述是向东或向西时，你对方向的描述就不能说是向左或向右。另外要回应题目，根据所得结果对题中的问题进行说明或回答，回答要全面、准确、有针对性，问什么答什么，不要答非所问。四、规范化表达与不规范表达对照示例规范表达常见不规范（或错误）的表达形式原因说明字母书写与表达频率：υ，密度：ρ，重力：G频率：V，密度：P，重力：C频率：V，密度：P，重力：C（字母写错）P点速度VPP点速度VPP点速度VP（角标书写问题）设从A到B的位移是S设从A到B的位移是x设从A到B的位移是x拉力F500Ji=220sinωt拉力f500jI=220sinωt拉力f（不符合习惯用字母）。500j（人名命名的单位应大写）I=220sinωt（瞬时值应用小写字母）设物体加速时间为t1，减速运动时间为t2设物体加速时间为t1，减速运动时间为t′设物体加速时间为t1，减速运动时间为t′（设的未知量字母表达不规范）必要文字说明对物体A运动的全过程应用动能定理：对物体A运动的全过程应用动能定律：对物体A运动的全过程应用动能定律：（不应是动能定律）末速度的方向与X轴正方向成300角末速度的方向与X轴成300角末速度的方向与X轴成300角（应明确与X轴的什么方向）选过A点的水平面为零势能面选过A点为零势能面选过A点为零势能面（过A的平面有无数个）若物体刚好通过最高点，在最高点只有物体的重力提供向心力若物体通过最高点，在最高点只有物体的重力提供向心力若物体通过最高点，在最高点只有物体的重力提供向心力（漏掉了说明临界状态的“刚好”两字）示意图物体受重力和电场力二力平衡如图：阻力随速度变化图线如图：水平面上物体A：作受力图时力的大小要合理，方向要准确。只有赋予横、纵坐标轴物理意义，坐标中的图线才有物理意义。作图要尽量准确，横平竖直。物理关系式的书写F=maFt=mvt－mv0F=ammvt－mv0=Ft物理公式字母顺序、等号左右不能随意颠倒F－f=ma8.0N－f=4a关系式中数字和符号不能搀杂书写F－f=maF合=F－fF合=ma此式不必再裁开书写mm45310212mm45310212数字相乘要用“×”由：RvmRmMG22得：RGMv由：RvmRMmG22得：RGMv在计算式中不能直接“消”S1=v0t1+2121at由：S=v0t+221at得：S1=v0t1+2121at原始公式不必写出，写出会造成物理字母意义的混乱qEGf0qEGf0vF－μmg=ma----①v2=2as------------②解①②得：v=smmgF2smmgFsmFasV222合不能公式套公式连等书写所利用数学知识的表达由F－mg=ma得：F=m（a+g）=2×（2+10）N=24N由F－mg=ma得：F－2×10N=2×2NF=20N+4NF=24N数据的代入和运算不规范由图可知：△ABC∽△EFG所以：由图可知：∠1=∠2∠3=∠4所以△ABC∽△EFG所以：不必写出三角形的相似或全等数学知识的证明过程P出=I2R=rRrRrRR4)()(222当R=r时，输出功率最大，Pm=r42P出=I2R=2)(rRR当R=r时，输出功率最大Pm=r42说明最值或临界值的关键表达式要写出－h=v0t－221at即：－9=4t－5t2解得：t1=1.8st2=－1.0s（舍）－h=v0t－221at即：－9=4t－5t2解得：t=1.8s应将两个解全部写出并说明取舍答案的表达ghvt2hvt6.19用字母作答时，物理常量也要用字母所以物体的末速度vt=10m/s，方向与X轴正方向夹角为300所以物体的末速度vt=10m/s所求物理量是矢量时，即要求大小又要求方向所求物体的质量m=πkg所求物体的质量m=3.14kg不能用无理数作为计算结果