（）前言什么是思考透徹的精神？“費曼說：‘我想知道為什么我想知道為什么我想知道為什么我想知道……’。‘為什么我想知道為什么我想知道為什么’，這就是思考透徹。”。思考透徹的思考就是要求學(xué)生學(xué)會思考。要思考，就要有正確的思想，否則只能是胡說八道。”。正確的思想只能從實踐中得來。通則的思想就是要求學(xué)生學(xué)會有正確的思想“通，通，通。通即到達，這里指成功，就是一定要成功。我們一定會成功：通，通，通。所以通則的精神就是通則的思想。目前網(wǎng)校頭條，中小學(xué)生接受的是義務(wù)教育，義務(wù)教育的普遍性和普遍性，使得義務(wù)教育缺乏針對性和拓展性，所以在義務(wù)教育階段，存在著人們常說的好學(xué)生吃不飽基本、差學(xué)生吃不飽的現(xiàn)象。為了滿足不同層次學(xué)生的需要，為了兼顧家長對教育的要求，為了滿足時代對教育的期待，為了適應(yīng)社會對不同層次人才的苛刻要求，培養(yǎng)學(xué)生的特長，發(fā)展學(xué)生的個性，拓展學(xué)生的能力，已經(jīng)成為教育界和全社會的共識。在這樣的背景下，四通培訓(xùn)學(xué)校應(yīng)運而生：四通的目標(biāo)是讓學(xué)生從四通走向世界。四通的辦學(xué)模式分為三個層次，第一個層次是為有空閑時間的學(xué)生提供先進、高要求的思維訓(xùn)練和能力拓展，使他們能盡快步入高科技的前沿，讓更多的學(xué)生從四通走向世界。第二個層次是讓中等水平的學(xué)生通過獨特的四通教學(xué)，提高學(xué)習(xí)成績和能力，成為優(yōu)秀的頂尖人才。第三個層次是通過四通教師耐心、愛心、專業(yè)、有效的四通教學(xué)，為學(xué)生打下較扎實的基礎(chǔ)。
四通培訓(xùn)學(xué)校教學(xué)的最大特點就是以培養(yǎng)特殊人才、頂尖人才、卓越人才為己任，對學(xué)生進行有針對性的思維訓(xùn)練和能力拓展。四通教育既是義務(wù)教育的有效補充，也是義務(wù)教育的延伸。 “在培養(yǎng)義務(wù)教育全面發(fā)展的基礎(chǔ)上，注重孩子人格的培養(yǎng)、特長的發(fā)展和能力的拓展，力爭讓學(xué)生以特長脫穎而出。四通物理課程D級。經(jīng)過十多年的實踐和反思，四通培訓(xùn)學(xué)校在激發(fā)學(xué)生個性、培養(yǎng)拔尖人才方面形成了一套完整的符合學(xué)生身心發(fā)展的教學(xué)理論體系和有效的教學(xué)實踐操作模式。為了讓四通教學(xué)操作化、系統(tǒng)化，為了更好地服務(wù)社會，滿足不同層次學(xué)生的需求，四通教學(xué)根據(jù)自身的辦學(xué)特點，為學(xué)生制定了獨特的課程要求，并根據(jù)課程要求精心編寫了配套的教材體系。四通課程根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律和學(xué)科課程要求，分為四個級別。A級課程涵蓋了初中的全部教學(xué)內(nèi)容。通過A-level課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以對學(xué)科知識有一個感性的認(rèn)識，可以作為有志于參加初中學(xué)科競賽的同學(xué)的入門課程，也可以作為廣大初中生的參考；B-level課程主要涵蓋初中學(xué)科競賽的內(nèi)容，要求學(xué)生對知識有一個理性的認(rèn)識，是優(yōu)秀學(xué)生的更進一步的臺階。
C級課程涵蓋高中所有學(xué)科知識要求，尖子初中生對知識有感性認(rèn)識，通過三級教學(xué)方案，讓優(yōu)秀的初中生升華到感性認(rèn)識和理性認(rèn)識，優(yōu)秀人才脫穎而出。C級課程也可供廣大高中生參考。D級課程為高中基礎(chǔ)競賽內(nèi)容，可供參加高中基礎(chǔ)學(xué)科競賽的學(xué)生使用，也可供優(yōu)秀高中生和選修科目的學(xué)生參考。此外，為配合相應(yīng)的國際學(xué)科競賽、全國學(xué)科實驗技能大賽、上海市學(xué)科實驗技能大賽、大賽，也為培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、實踐技能和探究能力，還配備了初中實驗課程和高中實驗課程。教會學(xué)生思考，幫助每一位學(xué)生成功，是思通教學(xué)始終不渝的追求。老鷹可以飛得比雞低，但是雞永遠(yuǎn)飛不了老鷹那么高。展翅高飛吧，在藍天里自由自在地飛翔。對老師來說，最大的快樂就是看到學(xué)生的成長。 四通培訓(xùn)學(xué)校 關(guān)思彤 2011年7月 四通物理課程一級是高中生進一步學(xué)習(xí)物理的高級課程，針對高中物理考試、競賽大綱，內(nèi)容包括力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)和原子物理，共十二門。本課程分為高中物理競賽知識大綱和例題解析兩部分，側(cè)重于知識的理解和掌握。上海市高中物理競賽題型分類與解析，側(cè)重于知識的提高與運用。
系統(tǒng)講解、全面指導(dǎo)競賽要求：現(xiàn)代教育理論研究表明，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)、加強對概念和規(guī)律的理解、分析典型事例、進行科學(xué)訓(xùn)練是提高學(xué)生能力、取得學(xué)習(xí)成功的關(guān)鍵。本教程各章均有基本概念和基本規(guī)律、思維技巧和方法指導(dǎo)競賽題目的編寫和分析，為提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力提供必要條件和保障。基本概念和基本規(guī)律物理是通過物理概念和物理規(guī)律來認(rèn)識世界的，理解概念和規(guī)律的物理意義是學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)。基本概念和基本規(guī)律部分對知識進行了系統(tǒng)梳理，對重要物理概念的內(nèi)涵和外延進行了深入探究，對物理規(guī)律的應(yīng)用范圍和成立條件進行了深入探討，對容易混淆的物理概念和規(guī)律進行了比較和澄清，為進一步學(xué)習(xí)物理打下堅實的基礎(chǔ)。思維技巧和方法指導(dǎo)物理教學(xué)過程，這不僅是傳授科學(xué)知識的過程，更是培養(yǎng)學(xué)生的過程。指導(dǎo)部分展示學(xué)生思維能力和方法提升的過程，用典型事例展示解決物理問題的方法和技巧，對物理學(xué)習(xí)中經(jīng)常遇到的難題進行透徹分析，幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識的同時提升思維和能力。通過競賽題的編寫和答案的分析，提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)的知識和技能，不僅需要刻苦努力，更需要科學(xué)訓(xùn)練。競賽題的編寫和答案的分析根據(jù)學(xué)生的實際需要，提供具有一定能力梯度的訓(xùn)練材料，通過分析、思考、解決、改正錯誤的自我訓(xùn)練過程，逐步加深學(xué)生對物理知識的理解。
提高解決實際問題的能力，取得學(xué)習(xí)上的成功。四通物理課程附有常用物理量單位符號表、物理常數(shù)表和常用數(shù)據(jù)表，供學(xué)生學(xué)習(xí)。本課程由上海四通培訓(xùn)學(xué)校策劃組織。課程中如有不足之處，敬請指正。曹德群，華東師范大學(xué)，2011 年 7 月 第一節(jié) 基本概念和基本規(guī)律…………３ 第二節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)…………６ 第一節(jié) 基本概念和基本規(guī)律…………２１ 第二節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)…………２３ 第一節(jié) 基本概念和基本規(guī)律…………３７ 第二節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)…………３９ 第一節(jié) 基本概念和基本規(guī)律…………５５ 第二節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)…………５７ 第一節(jié) 基本概念和基本規(guī)律…………６９ 第二節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)…………７１ 四通物理課程 D 級 第一節(jié) 基本概念和基本規(guī)律…………８３ 第二節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)…………８５ 第一節(jié) 基本概念和基本規(guī)律………… １０１ 第 2 節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)………… １０３ 第 1 節(jié) 基本概念和基本定律………… １１７ 第 2 節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)………… １２０ 第 1 節(jié) 基本概念和基本定律………… １３５ 第 2 節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)…………１４０ 第 1 節(jié) 基本概念和基本定律…………１６１ 第 2 節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)………１６４ 第 1 節(jié) 基本概念和基本定律………２０１ 第 2 節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)………２０５ 目錄 第 1 節(jié) 基本概念和基本定律………２２５ 第 2 節(jié) 思維技巧與方法指導(dǎo)………２３０ 1.常用物理量單位符號表 249 2.物理常數(shù)及常用數(shù)據(jù)表 253 第 1 章 運動學(xué) 思考物理教程 D 級 第 1 章 運動學(xué) 第 1 節(jié) 基本概念和基本定律 1.時間和空間1. 時間用時間軸上的一個點來表示。某一時刻兩點之間的線段代表時間。時間沒有空間維度。
,.（方向性是標(biāo)量，對應(yīng)于矩的物理量是狀態(tài)量，對應(yīng)于時間的物理量是過程量。如圖11所示）1圖Δ=2-1，2.空間用空間坐標(biāo)上的點來表示某一位置，兩點之間帶箭頭的線段表示位移，兩位置之間的直線距離就是位移大小，位移方向是,.從起始位置到終止位置的方向。位移具有空間方向性，是一個矢量（）如圖112→→→sssΔ=2-1圖112，,2.速度加速度，.1.速度位移與位移時間的比值表示位置移動的快慢。sv=t。瞬時速度與平均速度： →dss- Δ→v= v = tdttΔ 速度變化： → → →Δv = v -v2 1、. 2、加速度 速度變化量與變化時間的比值表示速度變化的快慢和方向。 va = t 瞬時加速度與平均加速度： →dvv-Δ→a = a = tdttΔ 3、勻速直線運動與勻速加速直線運動 1、勻速直線運動 物體在任何相等的時間內(nèi)，經(jīng)過相同位移的直線運動叫做勻速直線運動。 勻速直線運動圖像如圖1 1 3 圖1 1 3 勻速直線運動公式： sv vs vt v = = = 0 tt 2、勻速加速直線運動 物體在任何相等的時間內(nèi)，經(jīng)過相同速度變化的直線運動叫做勻速加速直線運動
初速度為零的勻加速直線運動圖像如圖所示。 1 1 4 圖1 1 4 初速度為零的勻加速直線運動公式為： 1 2 2v at sat ν ２as＝＝＝t２ t、。 3.自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，加速度為g１ ２ ２v ＝ t ｈ＝t ν ＝ ２ht ggg t gg2 、 四種運動的合成與分解， 、 、。 1.運動的合成符合矢量運算平行四邊形定律，包括位移、速度、加速度的合成運動。 （分解成運動合成的逆過程并不唯一，如圖 1 1 5 所示） → → →s = s + s 1 2 → → →v = v +v 1 2 → → →a = a +a 1 2 圖 1 1 5 第一章 運動學(xué) 2.初速度非零的勻速直線運動，是同一直線上勻速直線運動與初速度為零的勻速直線運動的合成。 1 → → → → → → 2 →2 →2 →v va at s vtat va at 2as = + = +- =t 0 0 t 0 2. 3.水平和斜拋射運動分別是投擲方向勻速直線運動與自由落體運動的合成。
（）運動又可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的拋射運動如圖116所示 圖116 運動的五種相對性。物體運動都是相對的，當(dāng)選取某一物體作為參照物時，就會得到相對于該物體的運動狀態(tài)。（）相對性包括位移、速度、加速度的相對性如圖117所示 →→ → → → → → → → →s ＝ s － sv ＝ v －va ＝ a －aA Ｂ Ａ Ｂ Ａ Ｂ Ａ Ｂ Ａ Ｂ圖117 四通物理教程D級第二節(jié)思維技巧與方法指導(dǎo) 典型例題 如圖所示，兩輛汽車在十字路口中心線右側(cè)勻速行駛，路距分別為1.12 1 Ａ ＢＡ,,/,,。路口中心線與B的距離為30m，路口中心線與B的距離為40m，A的速度為10ms，若兩車長度均為4.5m，寬度均為1.5m，為了防止兩車相撞，B的速度范圍為10ms。如圖，一只小昆蟲沿著一根旗桿從桿底爬到桿頂，早上六點到下午六點，第二天從桿頂爬到桿底，早上六點到下午四點，問題是（）？1、昆蟲兩天一定在同一時間到達同一位置嗎（）？2、是否有可能多次在同一時間到達同一位置？圖1 2 2,,,,,,,。
如圖所示，矩形塊的長、寬、高分別為3.1 2 3a b ca bc A B>＞。有一只小昆蟲從哪里爬到哪里。求最短路徑距離AB圖1 2 3，，。如圖所示，一個人坐扶梯上樓的時間為。如果斷電，走上樓梯的時間為4.1 2 4tt12。當(dāng)扶梯啟動后，以和以前同樣的速度走上樓梯的時間為4.1 2 4tt12。圖1 2 4第一章運動學(xué)，，如圖所示，小船從哪里行駛到河對岸。在水流作用下，到達下游5.1 2 5ＡＣＢ，，。。哪里之間的距離就是小船逆流行駛到哪里所需要的時間.5min，。水速、船速與河寬AC距離圖1 2 5,,。如圖所示，設(shè)風(fēng)速與飛機速度的夾角為6.1 2 6v ＡＢαv，則飛機從地面飛到地面的速度與飛機從地面飛到地面的速度。ＡＢＢＡ 圖1 2 6,/，如圖所示，一艘大船正沿著一條由東向西的航道向西南行駛，速度為7.1 2 720km/h。在距航道12km處有一艘摩托艇，距大船20km。問題（）？1 摩托艇要追上大船的最低速度是多少（）/,？2 如果摩托艇的速度為15km/h，需要多長時間才能追上大船？圖1 2 7、、、、如圖所示，兩條道路互相垂直，交點為8、 1 2 8Ｏ ＡＯ１km ＢＯ０.5km/、 / 。
從右邊行駛的車的速度為 從右邊行駛的車的速度為 求兩車相距最近時的距離和時間。 圖1 2 8 四通物理教程D級，，如圖所示，細(xì)桿放在垂直墻面與水平地面之間，細(xì)桿與地面的夾角為9.1 2 9AB高中物理競賽 教材，若其一端以速度α向右滑動，求其一端的速度α BvA 圖1 2 9，，如圖所示，兩桿間的夾角為10.1 2 10 ＡＢαＯv vＡ Ｂ。設(shè)兩桿以速度運動，且互相垂直，求點O的速度。圖1 2 10如圖所示，，，，三個物體從邊長為的等邊三角形的頂點出發(fā)，，，，11.1 2 11 Ａ Ｂ ＣlＡ Ｂ Ｃ，，，，。老鼠的速度始終指向?qū)Ψ剑蠢鲜蟮乃俣扰c離洞的距離成反比。計算老鼠經(jīng)過第二個1m所花的時間。（）sm 0.51.01.52.02.53.0（/）vm s4.02.01.331.00.80.67第1章運動學(xué)。
如圖所示，一根長度為13.的細(xì)桿從高處自由落體，穿過一根長度為14. 的管道。求細(xì)桿穿過管道所需的時間，以及它出管道時的速度。 圖1 2 12,,, 如圖所示，小球在球底自由落體，然后開始自由下落，同時落地。求小球下落時的高度ABA 圖1 2 13,, 如圖所示，一輛汽車在平坦路面上以勻速直線行駛，它通過線段15.,,. 所需的時間就是它通過該線段所需的時間。求=BC=60mA時汽車的速度與加速度 圖1 2 14,, 如圖所示，一輛汽車與一輛自行車在同一平坦道路上作勻加速直線運動，汽車的速度為16.12152度／，，／１０ｍｓ自行車的速度為2.5ms，汽車追上自行車后立即剎車，再加速到2ms。勻減速直線運動 求兩車再次相遇的時間與距離 圖1 2 15 四通物理教程D級,,, 如圖所示，一小球從點光源處水平拋出，初速度為17.1 2 16AOvＯ０。在距離水平面17.1 2 16AOvＯ０處垂直壁面的投影為運動狀態(tài)sＢ Ｂ 圖1 2 16，,, 如圖所示，在一傾斜角為的斜坡底部，初速度與坡面夾角為18.1 2 17αv０。
. 斜拋物體 求物體落于斜坡上時的位移和速度β 圖 1 2 17，，如圖所示，小球從高處自由落體，撞擊一個傾斜角足夠大的光滑斜坡 19.1 2 18hθ,,。碰撞后沿坡度速度不變高中物理競賽 教材，以原速度垂直于坡度彈起。求碰撞次數(shù)和次數(shù)nn 1+兩碰撞點之間的距離。 圖 1 2 18，二 參考答案 /，/ 大于或小于 1.14.9ms10.6ms 到達同一位置的時間一定只有幾次 2.12 2 23. abc２bc槡＋ ＋ tt１ ２ ４． t＋t１ ２／，／，５．０．２mｓ ０．３３mｓ ２００ｍ２２２２（），）６． ，７．１２km h ０．８h，８．０．２km ０．０２h９． ν ｃotＢ α１ ２ ２１０． ν ＋ν － ２νν cosＡ Ｂ A Ｂ αｓｉｎα第１章 運動學(xué) ２ｌ１１．３ν１２．０．７５ｓ２ｌ（，１３．３ １６ ｌ槡槡－ｇ槡ｇ２（ ）ａ ｂ＋１４．４ａ２／， ／１５．１４ｍ ｓ ４ｍ ｓ，１６．１０ｓ ２５ｍｓ以速度ｇ１７．２ν０２（ ）２νｓｉｎ ｃｏｓｉｎ ＋０ β α β２２，（ ）（ ）１８． v ＋ t ＋ ２v tｓin ＋０ ggg α２槡０βcosｓg α１９．８nhｓinθ 、 ３．三道難題分析、 1．時間與空間的確定、，。
時間和空間是運動學(xué)中的基本物理量，確定時間和空間是解決運動學(xué)問題的基礎(chǔ)。本題中，若第一輛車以最低速度通過，則兩輛車在交叉點AB如圖（1 2 19a）所示。，因t===3s，則v＝＝.5＋／（）＝14.9ms。再若第一輛車以最高速度通過，則兩輛車在交叉點AB如圖（1 2 19b）所示。s′３０４．５１．５s′４０１．５Ａ＋＋Ｂ－，／（）因t′3.6s，則v′１０.6ms，去掉車尾則＝＝＝＝＝＝