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等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果等方面是相同的,它们之间可以相互替代,而保持结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果相同,从而将问题化难为易。常用的等效方法有等效替代、等效类比、等效假设。在高中物理中等效的思想比比皆是,例如,力的合成和分解是一个力和几个力的等效替代;用平均速度将变速直线运动等效变换为匀速直线运动;平抛、斜抛曲线运动等效为两个直线运动;变力的功用动能的变化量来替代;弯曲导体切割磁感线产生感应电动势等效为直线导体切割磁感线产生的感应电动势;在交流电的电流概念中就更直接提出了有效值的概念。等效思想方法作为高考命题的重点和热点,且此类试题的情景比较新,许多考生往往觉得无从下手,但只要冷静分析,将学过的旧知识迁移到新情景中去,问题往往就容易解决了。下面通过几道习题谈谈“等效”思想在解决物理问题中的应用。
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