高中物理解題守恒定律的應(yīng)用

周炳龍

（河南省駐馬店高級(jí)中學(xué) 河南駐馬店 463000）

我們?cè)趯W(xué)習(xí)高中物理時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)守恒定律在整個(gè)高中物理學(xué)科中占有較大比重。利用守恒定律可以幫助我們更好的解決生活中有關(guān)力學(xué)和電學(xué)的問(wèn)題，對(duì)于拓展我們學(xué)習(xí)物理知識(shí)的思路，增強(qiáng)我們靈活應(yīng)用物理知識(shí)的能力有重要意義。

一、守恒定律的含義

自然界中的能量不會(huì)平白無(wú)故的產(chǎn)生和消失，能量只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)為另一種形式。此種現(xiàn)象被稱為能量守恒定律。人們生產(chǎn)和生活中應(yīng)用能量守恒定律的情況有許多。尤其是我們?cè)趯W(xué)習(xí)高中物理相關(guān)課程時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)守恒定律被廣泛應(yīng)用在高中物理解題思路中。針對(duì)此種現(xiàn)象，需要我們仔細(xì)分析守恒定律的內(nèi)涵，在掌握理論性的概念后，將其靈活的應(yīng)用到高中物理解題中來(lái)。這對(duì)提高我們的物理素養(yǎng)和邏輯性思維意識(shí)有重要影響，因此在今后的學(xué)習(xí)中，需要我們提高對(duì)守恒定律的關(guān)注度，盡可能的理論該定律解決物理中存在的實(shí)際問(wèn)題[1]。

二、高中物理中守恒定律應(yīng)用的重要性

守恒定律在高中物理科目中占有重要的地位，利用守恒定律解決實(shí)際問(wèn)題有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)性作用。我們?cè)诮獯鸶咧形锢碛嘘P(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，靈活運(yùn)用守恒定律，可以拓展我們的思維意識(shí)，提高我們學(xué)習(xí)物理的綜合素養(yǎng)，由此將解題的技巧和速度提升。通過(guò)對(duì)高中物理的學(xué)習(xí)，我發(fā)現(xiàn)力學(xué)章節(jié)和電學(xué)章節(jié)是涉及守恒定律內(nèi)容較多的部分。不同內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)，守恒定律的應(yīng)用情況也是不一樣的。因此我們?cè)趯W(xué)習(xí)高中物理時(shí)，需要結(jié)合本章節(jié)具體內(nèi)容，靈活應(yīng)用守恒定律。目的是促使守恒定律的有效性盡可能的體現(xiàn)。

三、高中物理解題中守恒定律的應(yīng)用情況

1.守恒定律在力學(xué)知識(shí)點(diǎn)中的應(yīng)用

守恒定律可在高中物理力學(xué)中有廣泛的應(yīng)用。根據(jù)守恒定律的基本原理可以有效解決地球引力引發(fā)的重力問(wèn)題。其中守恒定律在物理力學(xué)中的應(yīng)用前提是我們將重力作用和重力做工區(qū)別開(kāi)。針對(duì)受力作用較為復(fù)雜的物體，采用守恒定律分析其力的做功情況，可以將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化。舉例來(lái)說(shuō)，物體動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化的前提是該物體是受到彈力或重力的影響，此種情況不受影響外界其他作用力的影響下，物體總體的機(jī)械能是不變的。這就是能量守恒定律在高中物理力學(xué)知識(shí)點(diǎn)中的應(yīng)用。對(duì)于能量守恒定律進(jìn)行仔細(xì)分析，將其靈活運(yùn)用到力學(xué)知識(shí)點(diǎn)上，可以幫助我們打開(kāi)學(xué)習(xí)力學(xué)知識(shí)的新途徑，能明顯提高我們學(xué)習(xí)力學(xué)的效率。此外，也能提高我們靈活轉(zhuǎn)換物理知識(shí)的能力。舉例來(lái)說(shuō)，某物體以勻速狀態(tài)從粗糙的斜面上滑下，在該物體滑下的過(guò)程中能量主要變化狀態(tài)是怎樣的？我們?cè)谧鲞@類問(wèn)題時(shí)，可以對(duì)題目中的已知條件進(jìn)行分析。條件一，該物體運(yùn)動(dòng)為勻速狀態(tài)。條件二，該物體成下滑趨勢(shì)運(yùn)動(dòng)。整合以上兩個(gè)已知條件我們可以得出物體在下滑過(guò)程中，勢(shì)能是不斷減小的。而減小的勢(shì)能在能量守恒定律下，轉(zhuǎn)化成了其他的能量類型。已知該斜面較為粗糙，物體下滑時(shí)會(huì)產(chǎn)生摩擦力。摩擦?xí)a(chǎn)生熱量，因而逐漸減少的勢(shì)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，以內(nèi)能的形式出現(xiàn)。通過(guò)以上問(wèn)題，我們得知一個(gè)物體只有在重力做功的時(shí)候，該物體的動(dòng)能、勢(shì)能、內(nèi)能之間可以相互轉(zhuǎn)換，在轉(zhuǎn)換過(guò)程中始終不變的為總的機(jī)械能[2]。

2.守恒定律在電學(xué)知識(shí)點(diǎn)中的應(yīng)用

電學(xué)也是高中物理中重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容，電學(xué)和力學(xué)在一定程度上具有很大的相似性。電學(xué)知識(shí)點(diǎn)中同樣也適用守恒定律。其中守恒定律在電學(xué)中的應(yīng)用主要是為了解決，“電場(chǎng)中的帶點(diǎn)物體受力和運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題”。我們?cè)趯W(xué)習(xí)了有關(guān)電學(xué)的知識(shí)點(diǎn)后，得出“帶點(diǎn)物體在電場(chǎng)中受到力的作用，它的做功與物體電力勢(shì)能的負(fù)值存在相等的關(guān)系?！边@樣就說(shuō)明電場(chǎng)中電能可以轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪?，能量在轉(zhuǎn)換的過(guò)程中圍繞的原則是總能量恒定不變。此外，電學(xué)中的法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律等或多或少的應(yīng)用了能量守恒定律。我們?cè)诮鉀Q以上問(wèn)題時(shí)，可以靈活運(yùn)用能量守恒定律來(lái)解釋，這樣可以便于我們減少分析電學(xué)物理知識(shí)中的相關(guān)細(xì)節(jié)問(wèn)題。只需要從能量守恒定律的角度就可以輕松解決電學(xué)問(wèn)題，從而在分析能量等量關(guān)系的轉(zhuǎn)變中，提高我們解決物理問(wèn)題的能力。此種學(xué)習(xí)能力可以有效拓寬我們的學(xué)習(xí)思路，在思路拓寬的基礎(chǔ)下，可以將我們的解題速度提升，由此進(jìn)一步提高我們高中物理的學(xué)習(xí)效率[3]。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，能量守恒定律作為高中物理中重要的知識(shí)框架，有著較為廣泛的應(yīng)用。作為學(xué)生的我們需要不斷培養(yǎng)自身的邏輯性思維能力，努力發(fā)散自身的思維意識(shí)，將抽象的物理知識(shí)在能量守恒定律的指導(dǎo)下，轉(zhuǎn)變成具體化的形象內(nèi)容。由此可以將學(xué)習(xí)的難點(diǎn)降低，提高自身解題效率。高中物理力學(xué)和電學(xué)中應(yīng)用守恒定律的情況多見(jiàn)，因此我們?cè)诮鉀Q這類問(wèn)題時(shí)，需要拓展自身的解題思路，將能量守恒定律的相關(guān)內(nèi)容合理融入進(jìn)去，從而不斷提高自身應(yīng)用能量守恒定律的能力，形成高效的學(xué)習(xí)物理的習(xí)慣，不斷提升自身的物理素養(yǎng)。