探索可能性条件与限定结果

这类题是典型的逆向思维型题，一般给出确定的结果，根据物理现象和物理过程的多样性和复杂性，探索为达到题给结果情境所要求的条件的一切可能值或几个值。

此类题的一般求解思路是：分析结果——逆向寻因——发散推理思维——可能性条件的判断或列举。

例3：一内壁光滑的细环形圆管，位于竖直平面内，环半径为R（比细管半径大得多）。在圆管中有两个直径和细管直径相同的小球（可视为质点），A球质量为m1，B球质量为m2，它们沿环形圆管顺时针运动，经过最低点时的速度都是V0。设A球运动到最低点时，B球恰好运动到最高点。若要此时两球作用于圆管的合力为零，那么m1、m2、R与V0满足的关系式是__________。

分析：设B球在最高点时速度为V，本题中问题所要达到的结果是“A球运动到最低点时，B球恰好运动到最高点，此时两球作用于圆管的合力零”。为达到此结果，并不要求所有的已知条件m1、m2、R与V0为何值，只是这四个物理量之间满足一定的关系，靠这个关系式的制约就可达到本题的结果。

由结果可知：

“A在最低点”，对A：N1-m1g=m1V02/R ①

由“B在最高点，两球作用于管的合力为零”知，B球受弹力必向下，对B：(www.xing528.com)

N2-m2g=m2V2/R ②

且N1=N2 ③

对B球从最低点到最高点的过程中，由机械能守恒定律得：

由①②③④得：

（m1+5m2）g=（m2-m1）V02/R

即为已知条件所满足的关系式。