类比思维是从两个对象在某些属性上的相似关系中，推出它们在其他属性上也相似的一种思维方法。类比思维类属创造性思维的范畴，是一个人进行学习和研究的基本素质之一，它具有举一反三、触类旁通的神奇效果。特别是在探究未知世界时，类比思维可以帮助你对未来有所预见。康德曾说：“每当理智缺乏可靠论证的思路时，类比这个方法往往能指引我们前进。”类比思维在科学发展史上曾作出过杰出的贡献，神奇的仿生学就是类比思维的成果之一。
某些不同的物理问题之间在一定范围内常常具有某些形式上的相似（包括物理模型上的相似、数学表达式上的相似和物理图像上的相似等），用类比思维主要是探究和发现其相似性，从而利用已知的物理规律去寻找未知的物理规律，找到一种解题的最佳途径。
但需要说明的是，作为一种严格的解题方法，类比思维要求研究对象应具有本质上的类似亦即遵循相同的物理规律，否则类比只能作为一种探究或猜想的手段，而不是严谨的解题方法。虽然类比对象共有的属性越多，类比结论的可靠性越大，但类比思维有着自身的局限，因为它的结论是或然性的，两个研究对象即使有十个相同的属性，但只要有一个相异的属性就可能使对象发生的结果截然不同，所以类比思维一般可用来进行探索性的设想或构思，而不是严格证明的手段。
在物理学的发展史上，同样出现过类比思维应用失败的事例。法国工程师卡诺在对蒸汽机进行研究时用了一个类比，他将热的动力与一个瀑布的动力相比：瀑布的动力依赖于它的高度和水量；热的动力依赖于所用的热质的量和我们称之为热质的下落高度，即交换热质的物体之间的温度差。这个类比使卡诺得出了一个有益的结论：蒸汽机必须工作在高温与低温热源之间；但同样是这个类比又使卡诺得出了一个错误的结论：水带动水车做功时不改变水的总量，同样，在蒸汽机中，热质的总量不会损失，即从高温加热器放出的热量和从低温冷凝器所接受的热量是相等的。（热机的实际工作过程应是：从高温物体所吸收的热量一部分用来对外做功，另一部分放到低温热源中去。）
由此看来，在解决物理问题的过程中，我们只有尽可能克服类比思维自身的缺陷才能充分发挥其思维价值。下面通过两个案例探讨物理解题中有关类比思维应用的缺陷，与各位交流。
【案例1】变形单摆中的误区
如图所示，摆球的质量为m，摆球的长为L，若摆球的带电量为+q，且在单摆的悬点处放一带电量为+Q的点电荷，试求单摆的振动周期。
分析：本题的物理模型属变形单摆，人们常用等效摆长或等效重力加速度的方法探讨变形单摆的周期。一种最常见的解法就是把本题的等效重力加速度看成g′===g+k，（理由：小球在平衡位置静止时细线的拉力F=mg+k，而等效重力加速度应为g′=）则该单摆的周期为T=2π=2π。
这种解法利用了类比思维，似乎没有问题，但仔细分析，这是一个错解。为了避免盲目和机械类比，我们应该从变形单摆回复力的特征去分析，对变形单摆受力分析后，从回复力的表达式F=-x出发寻找等效摆长l′和视重力加速度g′，这样才能找到变形单摆和原始模型的共性，从而合理地实现类比思维的迁移。本题中提供摆球回复力的仍是重力沿切线方向的分力，库仑力并没有提供回复力，所以本题的视重力加速度仍为g，单摆周期仍为T=2π。
【案例2】最大拉力出现在何处？
水平放置的木柱，横截面积为边长等于a的正四边形ABCD；摆长l=4a的摆，悬挂在A点，如图所示。开始时质量为m的摆球处在与A等高的P点，这时摆球沿水平方向伸直；已知摆线能承受的最大拉力为7mg，若以初速度v竖直向下将摆球从p点抛出，为使摆球能始终沿圆弧运动并最后击中A点，求v的许可值范围。（不计空气阻力）
解析：本题求解v的最小值时过程较为清晰，如下图所示，小球绕C点转动时到达其轨道最高点E时的最低速度为从解得v=，即为v的最小值。
在讨论v的最大值时很容易出错，其关键在于判断“摆线在什么位置承受最大拉力？”。有相当多的学生类比单摆运动过程中的摆线的最大拉力位置，认为本题最大拉力也应出现在轨道的最低点，故列式：
这似乎很有道理，因为在最低点摆球的速度最大且摆线的拉力竖直向上，绳中的拉力理应达到最大。
问：若v=，则小球在到达最低点以后的运动中绳会断吗？计算发现当小球过了轨道的最高点E后绳中的拉力将大于7mg，特别是当小球接近A点时拉力竟达10mg。小球到A点前绳就断了，拉力的最大值居然出现在小球将到A点的瞬间。
注意本题中绳的长度是可以变化的，绳中的拉力与速度、位置和半径都有关，取决于它们共同作用的效果，不能机械地类比通常的单摆，需特别关注整个运动过程的最低点及半径最小时的最低点。
正解：当小球绕D点转动到达A点前的瞬间，绳中的拉力达最大7mg，此时，小球的速度为v。由7mg=m，解得v=，因A和P点在同一高度，小球的重力势能相同，故即为v的最大值。
从以上两个例子不难看出，由于类比思维方式本身的局限，类比思维的结论往往需要进一步去证明，类比通常只能帮助我们对问题做出初步的判断和预见。在使用类比思维时，不能被表面的相似所迷惑，全面且深入地分析问题的本质规律，可以有效地减少盲目类比所带来的错误。