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一、创建物理模型

高考物理试题所探讨的对象较复杂，要研究的实际问题往往涉及诸多的因素，为了便于研究问题，物理学上常常采用“简化”或“理想化”的方法，对实际问题进行抽象化处理，保留主要因素、 略去次要因素，得到一种能反映原物本质特性的理想的物质（过程）或假想结构，即为物理模型。

模型比自然或真实机制简单，但却具有一些最重要的特点。创建物理模型是科学研究的重要科学思维方法。物理学的理论和规律是建立在不断改进的物理模型基础上的，考生能否顺利解决物理问题取决于构建准确的物理模型。

建立物理模型的基本程序为：

(1)通过审题，摄取题目信息。如：物理现象、物理事实、物理情景、物理状态、物理过程等。

(2)分析出题给信息中主要因素。正确选择研究对象，抽象研究对象的物理结构，抽象研究对象的过程模式。

(3)寻找与已有信息（熟悉的知识、方法、模型）的相似、相近或联系，通过类比联想或抽象概括、或逻辑推理、或原型启发，建立起新的物理模型，将新情景问题转化为常规问题。

(4)确定该物理模型所遵循的物理规律。

物理模型的选择，构建模型并不是主观随意的，不同模型反映所对应的物理机制不同。 有时要在估算题中建模，估算题是一种新型题目。解答此类题目需要分析所研究的物理现象，创建符合该现象的简单物理模型（因为只要求估算），这是解答估算题的关键。应该仔细地检查给出的数据，看它们是否包含着足够的信息。有时候题中给出的信息多于所需要的，可以把某些信息置之不理。如果不足， 必须采用以后适当选取的参数。要求正确选择符合题意的非常重要的参量，忽略对所研究现象影响很小的参量。为了确定不同参量之间关系，需要合理应用该物理模型所遵循的基本物理概念以及规律，对问题赋予数学形式。数学是科学的语言，方程式和不等式是这种语言的句子。最后得到定量的结果，在一定程度上符合实际。

每个考生自己选择解题途径是不寻常的，选择为解答所必需的参量及其数据不同。当然得到答案可能范围大。掌握评估方法加之直觉是处理实际中新问题必须具备的重要科学素质，十分有利于培养学生创造性思维能力。

二、等效与类比

物理学中等效思维方法是一种重要的科学方法。某一较为复杂的物理研究对象、物理图象、 物理过程，用较为简单的物理研究对象、物理图象、物理过程来等效代替，便于揭示所研究物理问题的实质及其应该遵循的物理规律，这就是等效法。《巧学妙解王高中物理》一书中已结合实例介绍了等效思维方法，如等效重力场，等效单摆长，等效劲度系数，等效电路，等效电源，等效光源等等。

类比则是选择两个对象或事物对它们某些相同或相似性进行考察比较。类比推理，就是根据两个对象之间在某些方面的相同或相似，推论出它们在其他方面也可能相同或相似的一种方法。而等效法是通过严谨、周密的演绎、论证、逻辑推理的思维方式，寻找与研究对象有着内在联系的等效体。应该指出，类比是一种非逻辑的思维方法，是一种猜测，是一种暗示和启发性的思维方式。类比法是人们所熟知的几种逻辑推理中，最富有创造性的学习、研究之法。尽管类比不能代替论证，但可以为理解新知识、概念和规律提供依托。类比法在物理学中有着广泛的应用。 快速提高物理成绩的奇书——《巧学妙解王高中物理》，30天快速提高60分 ，创造高考物理奇迹，上淘宝搜索“妙解王”即可，淘宝店铺：http://shop63905063.taobao.com

物理学是自然科学中的一门基础科学，其内容之间存在着必然的内在联系。在不同物理性质的各种现象中可以常常遇到相似现象，发现它们具有共同的特征和规律性。在电学、力学、声学、热学和其他体系之间存在物理学类比。类比法有可能使解某类问题归结为解另类（已知的） 问题.

三、猜测与假设

猜测与假设是科学发现的重要途径，也是求解具体物理问题的重要思维方法。为了找到正确简便的解题方案，可以根据题意合理地假设一些简单的物理条件、物理状态或物理过程等，再运用有关物理规律通过推理、论证，说明原有假设的正确性，从而达到解决问题的目的。

1.假设物理条件

物理问题中缺少充分反映该物理现象的条件，而问题的最终结果却又可能与其有关。为此需要假设这些物理条件，以便探索所遵循的物理规律。

2.假设物理过程

当系统从一个状态过渡到另一个状态时，所经历的物理过程有时是唯一的，有时却有若干种可能，但这些不同的物理过程却对应着相同的初、末态。对于这类问题，可以假设一些简单的物理过程，在系统的初末态之间架设联系的“桥梁”，从而简化解题过程.

3.虚位移原理

静力学中物体系一般平衡条件：合力为零成合力矩为零。同时物体系存在约束（支架，杆， 线，铰链等等），由此产生约束力。分析物体平衡条件需要考虑约束力，这将导致大量计算。但是有可能避免研究这些力。 快速提高物理成绩的奇书——《巧学妙解王高中物理》，30天快速提高60分 ，创造高考物理奇迹，上淘宝搜索“妙解王”即可，淘宝店铺：http://shop63905063.taobao.com

约束力具有一个重要性质，当系统离开平衡位置很小位移情况下它们做的总功等于零。约束力这种性质与能量守恒定律有关：维持约束在平衡位置不需要消耗能量，所以并不会由于约束作用而产生省功或者费功。我们确信，当系统离开平衡位置任何可能小位移的情况下，约束力做的总功等于零。

在解题过程中运用想象的无限小位移（称之为虚位移）的方法，简便且优雅，它可以用于计算复杂的力学系统的平衡条件，避免大量计算，可以解答流体静力学、热力学和静电学中的问题.

3.假设结果具体论证

对题目要求的结果进行假设，然后根据已知条件和对应物理过程的规律进行论证，辨明假设的正确与否，这也是假设法中常见的另一种解题方案。

4.假设结构 逐步推理

在不少物理问题的求解中结构是至关紧要的。没有具体的结构，解题往往会无从下手。例如力学问题中物体相互关系如何？框架结构如何？电学问题中电路结构如何？命题者有意不讲明结构情况也是常有的，这就要我们通过分析，假设结构。这可以说是一种设计性的解题训练，对学生能力的提高有明显作用。

结构的假设被物理学工作者们广泛应用于分子、原子、原子核等微观领域，因为其中物质结构无法“亲眼目睹”，是“深奥莫测”的。物理学家们就只能根据其反映出来的现象，如a粒子大角度散射，原子光谱的规律，对这些微观客体的结构提出假设。通过推理论证这些假设的结构，若能解释观察到的现象的，就说明这种假设是成功的；否则将被放弃或否定。但只要有某一个方面的实验事实解释不了，这种假设就需要修正，甚至给予否定。 快速提高物理成绩的奇书——《巧学妙解王高中物理》，30天快速提高60分 ，创造高考物理奇迹，上淘宝搜索“妙解王”即可，淘宝店铺：http://shop63905063.taobao.com

四、微元与微分

在处理物理问题时，从对事件的极小部分（微元）的分析入手导出解决事件整体问题的方法， 叫做微元法。

当要讨论的问题属于整体内部的一种对称联系，问题所述情景属事物变化全景中的某一特殊场景。问题所处物理情景涉及的物理量是变化的，诸如变力、变质量、变位置（轨迹问题）、变化的场、变化的过程等等，可考虑用微元法试解。

对整体对象作无限分割，分割的对象可以是各种几何体，得到“线元”、“面元”、“体元”、“角元”等等；可以分割一段时间或过程，得到“时间元”、“元过程”；也可以对各种物理量进行分割，得到诸如“元电荷”、“元功”、“元电流”等相应的元物理量。将微元中表征物理本质的主部取出，使之成为近似得最好的物理模型，如质点、点电荷、瞬时、规则运动、均匀场、理想气体等值变化，等等。对这样的微元，运用相应的物理概念与规律，借助于数学工具，求得问题的最终解决。

下面介绍微元法中运用的特殊数学工具——微分法。

高考大纲中指出，不要求用微积分进行推导或运算。如果在设计某一物理过程模型中建立两个变化物理量的相互比例关系，就涉及它们微分比例。这时就有可能根据比例将解答归结为相互关联量的最后增量。对所得式子中无限小量（称为微分比例）求和，并把比例从求和符号内移出，得到两量最后变化之间关系。如果过程中其中一个量的变化为已知， 那么所得式子单值确定变化以及另一个量，在高中物理考试中，在涉及到导体切割磁感线运动时，往往是感应电流在变化时，需要考虑这种方法。

现在介绍解题的基本思想。如果所列方程一边有过程任一时刻所求量的瞬时增量，而另一 边有两个量的线性组合，它们的初值和末值是已知的或者用所求量表示。将该方程左右两边在全部短时间内所有值相加，得出相对所求量的代数方程。

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