高中物理力學(xué)綜合題的解題技巧探究

韋就新??

若從知識(shí)結(jié)構(gòu)的角度對(duì)高中物理教材知識(shí)進(jìn)行分類，其中除了包含光、熱、電之外，還囊括了力學(xué)部分.通過多年的教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在解答力學(xué)部分的知識(shí)點(diǎn)時(shí)往往最困難，但是每年的高考理綜題型中，力學(xué)又占到了相當(dāng)大的分值.一直以來，高考理綜命題組，都熱衷于以力學(xué)綜合題考查學(xué)生分析問題的能力.針對(duì)學(xué)生在解決力學(xué)綜合題上的困難，許多教師也感到無能為力.

歷年的高考理綜題型，在大多數(shù)情況下，壓軸題都是力學(xué)問題或者是與力學(xué)息息相關(guān)的問題，力學(xué)在整個(gè)高考物理中既是基礎(chǔ)部分，又是核心部分.現(xiàn)階段，力學(xué)所占分值比例正呈現(xiàn)出逐年提高的趨勢(shì).其實(shí)理科類的知識(shí)點(diǎn)，都具有一定的規(guī)律，只要找準(zhǔn)規(guī)律，就能解決所有問題.

一、認(rèn)真審題，弄清題意

在解答高中物理力學(xué)題時(shí)，特別是綜合題，一定要認(rèn)真審題，仔細(xì)分析題目.在收集題目信息時(shí)，通過審題才能知曉題目中的已知條件，才能對(duì)題目中的物理過程了解透徹.在審題過程中，需注意以下兩點(diǎn)：

首先，要挖掘出題目中的隱含信息.在對(duì)物理力學(xué)綜合題審題時(shí)，一定要用文字、符號(hào)或者圖標(biāo)、數(shù)據(jù)等有序地記錄題目中的有用信息，并分析與推理記錄的信息，找出其中有用的.一般而言，在高中物理力學(xué)綜合題中，往往都會(huì)直接體現(xiàn)出一些已知條件，但是一些間接條件還是具有一定的隱蔽性，而這些隱藏的間接條件卻又是解題的關(guān)鍵所在.針對(duì)這些隱含條件，我們可以先分析其中的關(guān)鍵語句，也可以對(duì)其中的附圖和所設(shè)的物理模型展開重點(diǎn)分析，題目所述的物理現(xiàn)象和題目所求處常常都包含了一些隱藏信息，因此一定要重視題目中的關(guān)鍵字句和相關(guān)附圖，注意每一個(gè)細(xì)節(jié)之處，并多角度地分析題目中的信息，運(yùn)用聯(lián)想和理論分析的方法，轉(zhuǎn)化隱含條件.

其次，要注意分析物理過程.所謂的物理過程，就是物理現(xiàn)象或事實(shí)發(fā)生的開始，中間以及結(jié)尾等完整的經(jīng)歷.在對(duì)力學(xué)綜合題進(jìn)行審題時(shí)，題目中的物理過程是必須要弄明白，同時(shí)要明確這一物理

過程能夠進(jìn)行的條件以及運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)等，著重把握好過程中的變量與不變量或關(guān)聯(lián)量中的一些等量關(guān)系.只有清楚了這些，解題思路才會(huì)更加清晰.

二、分析過程，構(gòu)建模型

物理是一門對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律與物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究的學(xué)科.在解答力學(xué)綜合題時(shí)，除了要認(rèn)真審題外，還要對(duì)過程仔細(xì)分析，找出題目中所包含的信息，進(jìn)而將一道大的力學(xué)綜合題分解為幾個(gè)小的部分，解答起來更加容易.在解答時(shí)，要注意構(gòu)建物理模型，如構(gòu)建人船模型，是對(duì)平均動(dòng)量守恒求位移方法的應(yīng)用與延伸；機(jī)械能守恒在單擺的擺動(dòng)中得以滿足.學(xué)生對(duì)物理模型的合理構(gòu)建，能夠簡(jiǎn)化復(fù)雜問題，促使學(xué)生快速解題.

三、總結(jié)規(guī)律，明確思路

要做好力學(xué)綜合題，明確、清晰的思路是解題關(guān)鍵，即在解答不同的問題時(shí)，要熟練應(yīng)用相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn).如，牛頓第二定律、動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律等都是經(jīng)常用到的力學(xué)定律.在解題思路上，也應(yīng)當(dāng)具備一定的慣性思維.如，在解決關(guān)于物理量的瞬時(shí)關(guān)系習(xí)題時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)用到牛頓第二定律；而所解題型是關(guān)于單一物體的，則能量守恒定律與動(dòng)能守恒定律是應(yīng)重點(diǎn)考慮的.對(duì)學(xué)生來說，熟練掌握力學(xué)定律與解題思路是非常有必要的.針對(duì)容易出錯(cuò)的綜合題，學(xué)生應(yīng)當(dāng)增加練習(xí)的次數(shù)，強(qiáng)化掌握力學(xué)知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)在學(xué)習(xí)過程中，要學(xué)會(huì)對(duì)相關(guān)習(xí)題的命題規(guī)律進(jìn)行總結(jié)，抓住易錯(cuò)點(diǎn)，這樣在今后遇到相似題型時(shí)，就能夠做到舉一反三，觸類旁通.

四、巧妙解題，畫出受力分析圖

在對(duì)受力圖進(jìn)行分析時(shí)，學(xué)生首先應(yīng)對(duì)所要研究“對(duì)象”受到的外力展開分析，并分析其“原始力”，但是在這一過程中要注意不要在分析過程中處理力.

例如，結(jié)合下圖對(duì)受力圖進(jìn)行分析，尋求解題技巧與解題思路，進(jìn)而以所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際物理問題.如圖1，將長(zhǎng)度為5m的細(xì)繩兩端，分別系在A、B兩桿的頂端，且與地面相距為4m，并在繩子上掛上一個(gè)重力為12N的物體，平衡時(shí)，繩子中的張力為多少？

分析：由圖1我們能夠知曉，這一受力圖主要是三力平衡問題.在解答這一題時(shí)，首先要將受力對(duì)象進(jìn)行確定，然后畫出受力分析圖（如圖2），列出具體的方程式.在分析受力時(shí)，不同的例題，所采取的解題方法也應(yīng)不同.

解：由圖1可知，重物所受的力分別來自三個(gè)方向，而根據(jù)平衡條件可知，兩個(gè)拉力的合力F′和F大小相同，兩個(gè)拉力為鄰邊所作的平行四邊形為菱形，如圖2，圖中△ABC和△OEG相似，由此可得：F2T=ACAD，則T=F·AD2AC=12×52×3=10N.

還可用第二種方法.首先將重物確定為受力對(duì)象，其受力圖如圖2，以α作為繩子和水平夾角，則在平衡條件下可知，2Tsinα=F，其中F=12N.

五、多做易錯(cuò)題，降低出錯(cuò)率

針對(duì)力學(xué)綜合題，許多學(xué)生都面臨教師一講就會(huì)，但是當(dāng)自己獨(dú)立做題時(shí)，卻不知從何入手的情況，且出錯(cuò)率較高.究其原因，主要是因?yàn)榇蟛糠謱W(xué)生都沒有把題意弄清楚，解題思路不清晰.

例如，一卡車由于司機(jī)疲勞駕駛在限速60km/h的公路上與汽車和路旁的障礙物發(fā)生碰撞，警察在后期事故處理過程中發(fā)現(xiàn)散落在路旁的一個(gè)卡車零部件，通過判斷確定該零部件是卡車車頭撞擊障礙物時(shí)掉落的，通過模擬撞擊發(fā)生時(shí)的情景得出，所掉的零部件與其掉落位置的水平距離為13.3m，而車頂和掉落點(diǎn)的豎直高度為2.24m.請(qǐng)結(jié)合上述情況分析該開車是否存在超速行為.

分析：通過已知條件可以得出，卡車零部件掉落后所呈現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)為平拋運(yùn)動(dòng).由此可知，平拋運(yùn)動(dòng)的初速度與汽車運(yùn)動(dòng)的速度相同.

解：將平拋運(yùn)動(dòng)的初速度設(shè)定為vo，時(shí)間為t.由題目可得，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為s=13.3m，高度為h=2.45m.根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)可知，零件在水平方向的運(yùn)動(dòng)為vot=s，而在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)為12gt2=h.由vot=s可知，vo=sg2h=13.3×9.82×2.45m/s=18.8m/s=68km/h>60km/h.根據(jù)上述公式可以得出，該卡車存在超速駕駛行為.

通過上述分析我們可以得出，在對(duì)一些實(shí)際問題進(jìn)行解決時(shí)，學(xué)生可以結(jié)合自己以往的經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)分析問題，在解題時(shí)要運(yùn)用遷移、分類和類比等數(shù)學(xué)方法，同時(shí)將物理問題和日常生活相聯(lián)系，進(jìn)而使問題得以解決.

總之，在解答力學(xué)綜合題時(shí)，運(yùn)用一定的技巧與方法是非常有必要的.首先要對(duì)題目的內(nèi)容理解清楚，對(duì)題意深度挖掘，抓住題中的重點(diǎn)；其次要學(xué)會(huì)歸攏常用的定律，明確思路；最后要做好易考的受力圖分析.只有不斷總結(jié)、歸納解題方法，進(jìn)行強(qiáng)化練習(xí)，才能讓學(xué)生在解答力學(xué)綜合題時(shí)輕松應(yīng)對(duì)，取得高分.