譚歡容
【摘要】高中物理存在一定難度,需要一定的理解能力,尤其是高中物理中有許多較為抽象的知識,其中以力學的難度最大,學生在面對力學題目時會有些束手無策。針對這種情況,文章對高中物理力學題解題技巧進行了探討,結合作者自身的實際情況進行分析,以期提供一些參考。
【關鍵詞】高中物理;力學; 解題技巧
大多數(shù)學生在學習高中物理知識時,都進行的是機械式、灌輸式學習,被動接收由老師教授的書本上的知識點,很少主動接觸這門學科。這樣的學習方法并沒有真正打好學生的物理基礎,反而使得很多學生對物理知識的學習失去了熱情,無法真正感受到物理學科的奧秘之處。從近年來的高考命題來看,物理力學是高考命題的熱門,由此掌握力學題目的解題技巧,打好力學基礎就顯得十分重要。
一、解題時容易出錯的地方
(一)把握不住重點解題條件
高中物理教學的重點是理解和運用物理知識的能力。因此,該學科有許多變化,物理研究中的許多問題都包含了隱藏的條件。如果我們在檢查問題時不注意它們,可能會忽略問題中的條件,解決問題的思路也是錯誤的。
(二)在進行力的分析時出現(xiàn)遺漏
在解決力學問題的過程中,正確分析物理應力是解決問題的關鍵。但在實際解決問題的過程中,很多學生對力學知識沒有很深的理解,分析的情況是不正確的,這種方式也很難得到正確的答案。根據(jù)物體上的力的順序進行分析,在一些復雜的物理問題中,物體上的力通常是非常復雜的,所以我們應該在解決物理問題的過程中防止遺漏。
二、解題技巧
(一)確定正確的解題策略
在解決高中物理力學問題時,確定一個清晰的解決思路往往是成功的關鍵。而如何形成一個清晰的解決問題的方法思路,則要求在面對問題時弄清楚哪些知識點是用來解決問題的。通常,解決這些問題所用的主要知識無外乎牛頓第二定律、動量守恒、能量守恒等等。因此,面對一個綜合性的物理力學問題,有時需要從慣性思維出發(fā),然后通過有針對性的刪除,從而迅速解決問題。例如,牛頓第二定律通常用來解決“物理能量瞬時關系”的問題。然而,在解決這樣的問題時,很多學生往往忽略其中一個關鍵定律,或者存在一個問題的解決思路不明確。當綜合力學問題只涉及單個物體的運動時,動能守恒定律或能量守恒定律經常被使用,所以學生應該形成一個清晰的理解。在日常的學習過程中,學生要注意提煉和總結,從一般規(guī)律出發(fā),在面對類似的問題時,才能真正進行類比,從而為提高物理成績提供保證。
(二)把握重點,正確分析
在面對力學題目時,要做的第一步就是收集信息,這是解題的關鍵。因此,在看到力學問題的第一時間,必須仔細檢查問題,分析問題,全面了解其中的物理信息。首先,對問題中隱藏的信息進行挖掘。一般來說,物理力學綜合問題的題目中會給出幾個已知的條件,還會有隱藏條件,這些隱藏條件正是解答的關鍵。在解答的過程中,把題目中有用的信息標記出來,仔細觀察題目中的圖畫或顯示的物理模型,注意各個條件之間的關聯(lián),從而通過理論分析,從已知條件中發(fā)現(xiàn)隱藏條件。其次,對物理過程進行分析,即從現(xiàn)象開始到整個過程的發(fā)生的所有環(huán)節(jié)都要分析。在解決高中物理力學問題時,只有對物理過程進行清晰的分析,才可以了解力的運動條件和性質,挖掘出題目中的信息,從而使解題思路更清晰準確。
(三)構建解題模式,舉一反三
高中物理力學是研究和分析物質運動的一般規(guī)律和物質的基本結構的版塊。因此,在解決物理力學的綜合問題時,教師應將運動力學的題目分解為運動過程的多個部分,在分析問題的條件和過程的基礎上,構造出適合的模型,這樣能使解題思路更清晰。在解決高中物理力學問題時,經常構造的物理模型包括:載人船模型,它是求解平均動量守恒位移法最常用的模型;或子彈撞擊木塊模型,該模型主要研究物體在滑動摩擦下的勻速直線運動以及均勻的加速度解;或傳送帶模型,主要研究牛頓的運動定律和容量動量。在解決高中物理和力學問題時,可以進行物理模型的合理構造,往往可以簡化問題,從而提高其求解問題的速度。另外,在高中物理和力學問題的解決中,發(fā)現(xiàn)很多問題都是曾經講解過的,但學生自己面對的時候不知道如何著手,造成頻繁的錯誤。因此,在學習過程中不斷地解決容易出錯的問題,也是提高問題解決效率的重要途徑。
(四)不可脫離生活實踐,對問題進行全面思考
在物理學習的過程中,學生不僅要充分提高自己的文化素養(yǎng),而且要充分了解在學習中學物理知識過程中的基本原則。掌握基本原則后,可以更有效地處理現(xiàn)實生活中遇到的問題。因此,在研究物理力學的過程中,學生應該利用物理知識來訓練自己解決問題的能力,掌握一定的建模能力。針對這種情況,在實際的建模過程中,學生應該加強對實際理論知識的掌握。在日常學習過程中,老師也在不斷地指導學生,讓學生用所學的理論知識來解決遇到的問題。
在課堂教學過程中,教師可以適當?shù)芈?lián)系現(xiàn)實生活,如對體育新聞或相關熱點問題進行分析研究,如奧運會、世博會等可以引入高中物理課堂。例如,在亞運會期間,一輛F1汽車在正常行駛時以恒定的速度行駛6.5公里,阻力為3.5×103N,總燃料消耗量為1.6升。在此前提下,汽車應具有的總牽引力是多少?解決這個問題可以使學生對物理學習的興趣得到有效提高。在這個過程中,老師的提問也可以幫助我們有效地開發(fā)和提高模型的能力。這對于具體物理問題的研究和分析非常有幫助,使學生在思考問題的過程中可以更全面地思考和分析問題。
(五)善于歸納總結,正確分析受力
在解物理力學綜合題時, 能夠對物體的運動過程進行受力分析, 從而畫出受力分析,這圖也是解題成功的關鍵。首先要學會對所研究的“運動對象”受到的各種外力展開分析, 在“原始力”的出發(fā)點上, 對物體所受到的合力進行分析。 在物理和力學問題中,有兩種物體纏繞在一起的問題,解決問題的難度相對較大。在力的分析中,將兩個對象作為一個整體,可以使問題求解難度大大降低。為了解決物理力學中的問題,學生應該有觸類旁通的能力。對于相同類型的物理問題,可以參考彼此的求解步驟。由于同一類型的物理問題具備可操作性,掌握解決問題的規(guī)律是非常重要的。運用有效方法解決問題將降低問題解決的難度和減少解決問題的程序。再次遇到類似的物理問題,可以加快解決問題的速度,解決問題的準確性也會提高。
三、習題分析
例1:如圖1所示,質量為m的小球沿光滑圓環(huán)在豎直平面內做圓周運動,小球剛好能通過A(最高點)點,已知R為圓環(huán)的半徑,求小球在B點(最低點)的速度。
分析:通過審題,我們了解到小球“剛好能通過”A點,那么題目就隱藏了一個條件,即小球到達A點的時候,其向心力是它的全部重力,也就是“向心力等于重力”的隱含條件,這就是解題的關鍵。
例2:某物體的質量為2kg, 將這個物體放在一個光滑的水平面上, 這時該物體會受到兩個水平且相互垂直的力, 可以將這兩個力設為F1與F2, 其中F1=3N,F(xiàn)2=4N, 求出此物體的加速度大小。
分析:這是一個典型的“牛頓第二定律”問題, 只有通過受力分析, 求出物體運動過程中所受的合力, 然后再套用關系式F=ma, 才能求出物體的加速度。當然,這是一個比較簡單的受力分析問題, 在實際解題過程中一個物體往往會受到多個力, 同時還要考慮受力夾角問題。值得注意的是,分析受力時不要在分析過程中處理力。
四、結束語
高中物理是一門綜合性學科, 其中的力學知識是非常重要的, 是學好物理知識的關鍵?,F(xiàn)階段我國正在進行新課程教育改革,高中物理一直是非常重要的一門課程。高中物理還是有一定難度的,需要一定的理解能力,尤其是高中物理有許多較為抽象的知識,其中以力學的難度最大,學生在面對力學題目時會有些束手無策。在物理力學知識中, 重點知識和難點知識頗多, 需要運用有效的學習方法才能學好。解題能力是衡量知識掌握程度的重要衡量標準。要正確地解答物理力學題, 還要具備一定的解題技巧, 這是提高力學學習效率的關鍵, 對物理邏輯思維的形成至關重要。
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