方法18 等效思维法-2022年高考物理选择题技法

方法18 等效思维法，化繁为简 目 录 常见等效问题 1 等效的一般步骤 2 模型的等效替代 4 运动的等效：类平抛运动 5 电路的等效 6 力的等效 6 过程的等效 7 物理量的等效 8 例题答案 8 针对训练 12 针对训练答案 13 若我们所研究的较复杂的物理过程或状态跟某一物理模型具有相同（或相似）的本质特点，我们就在保证物理意义、作用效果、物理本质等要素不变的前提下，用这一简单的物理模型代替复杂的过程或状态，这种方法称为等效法.例如分析电路川题时将定值电阻等效为内阻、替换法测电阻、将复合场等效为“重力场”等都是用的这种方法. 等效思维法就是要在保持效果或关系不变的前提下，对复杂的研究对象、背景条件、过程进行有目的的分解、重组、变换或替代，使它们转换为我们所熟知的、更简单的理想化模型，从而达到简化问题的目的。 有些物理问题用常规思维方法求解很繁琐，而且容易陷入困境，如果我们能灵活地转换研究对象，或是利用逆向思维，或是采用等效变换等思维方法，则往往可以化繁为简。 常见等效问题 力的等效 图象的等效变换（两个量有正比关系，图象替换，趋势不变） 利用功能关系（功与能量变化等效变换） 空间受力图变成平面图 作用力与反作用力变化对象 矢量的合成与分解就是等效替代思想 利用等量关系进行变换 利用守恒进行变换 利用相互作用力进行问题变换 利用数形关系进行问题变换 电路的等效 等效的一般步骤 运用等效方法处理问题的一般步骤为： (1) 分析原事物（需研究求解的物理问题）的本质特性和非本质特性. (2) 寻找适当的替代物（熟悉的事物），以保留原事物的本质特性，抛弃非本质特性. (3) 研究替代物的特性及规律. (4) 将替代物的规律迁移到原事物中去. (5) 利用替代物遵循的规律、方法求解，得出结论. 例题1：(2019高考题)从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。距地面高度h在3m以内时，物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2。该物体的质量为( ) A. 2kg B. 15kg C. 1kg D. 0.5kg 例题2：(2018高考题)如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静