劉煥奇

任何事物都是運(yùn)動(dòng)的，運(yùn)動(dòng)與靜止雖然是對(duì)立的，但它們也可以互相轉(zhuǎn)化，動(dòng)和靜是事物狀態(tài)表現(xiàn)的兩個(gè)側(cè)面，它們相比較而存在，依情況而轉(zhuǎn)化，動(dòng)中有靜，靜中寓動(dòng)，動(dòng)靜結(jié)合.在2015江蘇高考多項(xiàng)選擇題中，這種思想方法表現(xiàn)極為突出.

1 動(dòng)中有靜，從一般到特殊聚焦物體的每一狀態(tài)

所謂動(dòng)中有靜通俗地說就是把研究對(duì)象經(jīng)歷的過程分為無限多個(gè)無限小的部分，取出有代表性的極小的一部分進(jìn)行分析處理，得出有代表性的結(jié)論，再?gòu)木植康饺w綜合起來加以考慮的科學(xué)思維方法.

例1 （2015年江蘇7題）一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向左.不計(jì)空氣阻力，則小球

A.做直線運(yùn)動(dòng) B.做曲線運(yùn)動(dòng)

C.速率先減小再增大 D.速率先增大后減小

解析一 由題意知，小球受重力、電場(chǎng)力作用，合外力的方向與初速度的方向不在同一條直線上如圖1所示，故小球做曲線運(yùn)動(dòng)，所以A錯(cuò)誤；B正確；我們知道帶電小球在復(fù)合場(chǎng)中經(jīng)歷的過程分為無限多個(gè)無限小的部分.為了找出小球運(yùn)動(dòng)速度變化的規(guī)律，我們首先“化動(dòng)為靜”，選取小球的初始時(shí)刻為研究對(duì)象，則重力的瞬時(shí)功率為零，電場(chǎng)力的瞬時(shí)功率為負(fù)，所以小球的動(dòng)能一定要減少；由于水平方向小球做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)想過一段時(shí)間水平速度一定減為零，我們就研究這一時(shí)刻的小球，則此時(shí)刻電場(chǎng)力的瞬時(shí)功率為零，重力的瞬時(shí)功率必為正，綜合以上兩點(diǎn)可得小球一定是速度先減少再增大.所以選項(xiàng)為B、C.

例2 （2015年江蘇8題）兩個(gè)相同的負(fù)電荷和一個(gè)正電荷附近的電場(chǎng)線分布如圖2所示，c是兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn)，d點(diǎn)在正電荷的正上方，c，d到正電荷的距離相等，則

A.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大

B.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高

C.c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比d點(diǎn)的大

D.c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)的低

2 靜中生動(dòng)，從整體上把握分析物體的連續(xù)變化過程

靜者動(dòng)之，靜止的事物使人們往往只看到片面，不能夠全面觀察事物的特征.我們不妨讓它動(dòng)起來，在運(yùn)動(dòng)中觀察全面、尋找規(guī)律、把握特性.即我們可用動(dòng)的觀點(diǎn)來處理靜的數(shù)量和形態(tài)，將狀態(tài)常數(shù)看成是變數(shù)的取值，將靜止?fàn)顟B(tài)看成是運(yùn)動(dòng)過程的瞬間，表現(xiàn)為靜中生動(dòng).

例1解析二 對(duì)于小球受重力、電場(chǎng)力作用后，受力如圖3所示，合外力的方向與初速度的方向成一鈍角，故小球做曲線運(yùn)動(dòng).我們可以將重力場(chǎng)和電場(chǎng)合成為一個(gè)恒力，構(gòu)建新的保守場(chǎng)，設(shè)場(chǎng)強(qiáng)為g′，對(duì)于小球運(yùn)動(dòng)的全過程我們可以理解成：帶電小球相當(dāng)于新的保守場(chǎng)做類斜上拋運(yùn)動(dòng)，所以小球運(yùn)動(dòng)速度為先變小再變大.這樣我們站在更高的高度全面把握小球運(yùn)動(dòng)的全過程.故選項(xiàng)為B、C.

例2解析二 對(duì)于C、D選項(xiàng)，比較c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)時(shí)，我們剛才在“解析一”中“棄動(dòng)選靜”，根據(jù)真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的計(jì)算式求解.其實(shí)，在我們解決問題時(shí)也可以避實(shí)就虛，動(dòng)靜結(jié)合，使靜者動(dòng)之，從而順利解決問題.我們知道在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電勢(shì)計(jì)算式在高考大綱中是不做要求的，絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)它是沒有掌握，或者根本沒有見過，那么他們將怎樣判定c、d兩點(diǎn)電勢(shì)的高低呢？我們就可以設(shè)計(jì)一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，“化靜為動(dòng)”讓質(zhì)點(diǎn)分別從c點(diǎn)和d點(diǎn)移動(dòng)到正電荷處，對(duì)于c點(diǎn)到正電荷之間的長(zhǎng)度我們將它們等分為很多無限小等分，d點(diǎn)到正電荷之間的長(zhǎng)度我們將它們等分為相同的無限小等分，每一小等分的場(chǎng)強(qiáng)看為勻強(qiáng)的，但是c邊這一側(cè)場(chǎng)強(qiáng)大于對(duì)應(yīng)的另一側(cè)d邊的場(chǎng)強(qiáng)，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)c逆勢(shì)而上時(shí)，每上升一小等分電勢(shì)升高量ΔU′=E′d均大于另一側(cè)相同小等分的電勢(shì)升高量 ，這樣我們將每一等分的電勢(shì)差累加起來，不難發(fā)現(xiàn)c點(diǎn)到正電荷間電勢(shì)差大于d點(diǎn)到正電荷間的電勢(shì)差，即c點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì).

同理，大家仔細(xì)研究2015江蘇高考第9題，也可以發(fā)現(xiàn)，將圓環(huán)下降和上升的全過程分解為每一靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)行受力分析，再將狀態(tài)A到狀態(tài)B連為雙向互逆過程進(jìn)行研究各列動(dòng)能定理，做到“化動(dòng)為靜，動(dòng)靜結(jié)合”，就可以順利地“流淌”出答案來.總之，動(dòng)中覓靜 靜中生動(dòng)，虛者實(shí)之，實(shí)者虛之；在我們解決物理問題時(shí)如若做到避實(shí)就虛，動(dòng)靜結(jié)合，使靜者動(dòng)之，動(dòng)者靜之；就可以感受到一種清新自然的和諧美，靜中寓動(dòng)的韻律美，感受到每道題的勃勃生機(jī)，這正是高考命題人的生活感悟和藝術(shù)追求.