“极端假设法”在杠杆解题中的应用

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇“极端假设法”在杠杆解题中的应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

在物理问题中，有一类杠杆问题存在变化的物理量，在有些物理量变化时，需判断杠杆是否保持平衡状态，而要解决此类问题，常规作法是根据杠杆的平衡条件，判断变化后力与力臂的乘积是否相等，需要经过烦琐的计算和列出计算式，通过数学关系进行判断，费时费力.若能采用极端假设法，可以化繁为简，化难为易，可把物理过程所涉及的一些因素排除，取一些极值，考虑极端，通过推理得出判断结论.下面列举几例：

例1：如图1，轻质杠杆端点M、N处各放置一根蜡烛，蜡烛粗细相同，而长度不同，支点为O,杠杆平衡，当蜡烛点燃，且以相同的速度燃烧，在蜡烛燃烧的过程中（）

A. M端逐渐翘起B. N端逐渐翘起

C. 始终平衡D. 无法确定

解析：在燃烧过程中，可以假设N端的蜡烛恰好燃烧完，但较长的蜡烛M端仍剩余一部分，即M端的力为0，N端仍有力的作用，根据杠杆原理可知FM・OM=0,而FN・ON＞0，所以FN・ON＞FM・OM.即可判断蜡烛燃烧后杠杆将向较长蜡烛的一端偏转，所以M端逐渐翘起，选择（A）.

例2：如图2所示，杠杆两端分别悬挂质量为m1和m2的重物时，杠杆处于平衡状态，若将两物体均向支点O移动相等的距离L1，杠杆是否平衡？若不平衡，应向哪边倾斜？

解析：假设向支点移动相同的距离为L2,m2恰好移动到支点O处，此时力臂为0，因此m2GＬ2=0,而m1G・(Ｌ1－Ｌ2)＞0.所以杠杆向原力臂长的那端倾斜.

例3：杠杆长L，左边悬挂铁块m1，力臂为L1，右边悬挂铜块m2，力臂为L2，在水平位置平衡，当两边同时浸没在水中后，杠杆是否平衡？

解析：为了便于判断，我们可以假设两端的物体同时浸没密度刚好为7.9×103kg/m3的液体中（如铁水中），左边的铁块受到的浮力等于铁块的重力，故左端的拉力为0，右边铜的重力仍大于受到浮力，即仍有拉力，根据杠杆原理知右端下沉.

总之，巧妙地运用“极端假设法”避免了烦琐的计算，简化了解题的过程，思路清晰，容易被学生理解接受，提高了解题的效率，特别在一些竞赛题中，比如电学的滑动变阻器的变化中等，是值得运用推广的一种解题方法.

（作者单位：讷河市同心中学）