高中物理力學解題中整體法的運用分析

摘 要：在高中物理課程進行期間，力學一直都是學生們學習的重點內(nèi)容同時也是一項非常難以理解的內(nèi)容，在學生們的物理學習任務中占據(jù)著非常重要的地位。在進行力學學習期間，最重要的一點就是要理解其解題思路以及解題方法，進一步提升自身的解題能力。本篇文章主要講述的就是對高中物理力學學習過程中整體法的運用。

關鍵詞：高中物理；力學分析；解題方法；整體法；運用

高中物理教材總共分為幾大板塊，主要包括了力學、熱血、電磁、光學這幾項內(nèi)容，其中力學是非常重要的一部分，在考試中也占據(jù)重要的比例，物理老師以及學生們都相當重視這一部分學習的展開。

一、 整體法在力學解題中運用的重要性與優(yōu)勢

在對力學這一章進行學習的過程中，力學分析是非?；A的內(nèi)容，也是貫穿整個力學的重點，不但是學習的基礎也是解題的重要工具。整體法與隔離法是在解決連接體物理問題時較好的方法。整體法是整體原理的實際應用，從對物體受力的局部分析再到整體的研究，是具有一定的規(guī)律的。在具體解題時，將幾個連接的物體看作是一個整體，再進行力的分析，明確整體力的變化規(guī)律，使問題變得更加清晰明了，進一步提升解題的速度與正確率。隔離法則是與整體法相反的一種解題方法，將一個連接在一起的物體分開看，對每一個物體的受力情況進行仔細的研究，在實際的解題過程中，使用哪種方法進行解題要根據(jù)具體的題型進行判斷。

在力學解題中使用整體法進行解題，將難題簡單化，我們將物體的受力情況簡單化，進一步提升學生們對于力的分析能力，以及對題目整體性的掌握能力，能夠快準狠的抓住解題重點，進一步提升做題的正確性，培養(yǎng)學生們的解題能力以及邏輯思維能力。學生們只要在解題中了解什么時候使用整體法解決問題，區(qū)分整體與隔離的區(qū)別，從而舉一反三。在解題中不拘泥于形式，使解題思路變得更加順暢。

二、 高中物理力學解題中整體法的應用

（一） 受力系統(tǒng)中整體法的應用

在具體的物理運動的題目中總會出現(xiàn)幾個相互接觸的物體同時運動的現(xiàn)象。這時就可以將相互接觸，互相作用的物體看作是一個整體。例如，在進行實際的練習過程中曾經(jīng)遇到過這樣一道題目，其主要內(nèi)容大概為：一個質(zhì)量為17千克的直角三角形的小車處于靜止狀態(tài)與水平面成45度角，小車的頂部掛有一個滑輪，在兩側(cè)分別掛有一個放置在小車斜面的7千克滑塊1，另一側(cè)則掛有緊靠直立面的1千克滑塊2，松開手后滑塊1將以加速度為1.25 m/s2下滑，最后讓學生們求這時小車受到的地面支持力以及摩擦力各為多少。

通過對題目的理解與分析，不難了解，在滑塊1下滑期間小車仍然處于斜面上，在這一運動過程中滑塊與小車之間的力可以將其看作一個整體其內(nèi)部的作用力，隨后我們借助整體法的合理運用，只要確定這個系統(tǒng)所受的水平方向的力以及豎直方向的力就可以了，再使用牛頓定律即可輕松地找到問題的正確答案。

（二） 物體相互作用中的應用

又例如，有一個木板，用繩子掛在傾斜角為α的斜面上，有一個人想要挑戰(zhàn)極限，處在木板的下部分，當繩子斷開那一刻順著木板上沿方向開始奔跑，確保自身相對斜面的位置不發(fā)生改變。假如木板的重量是運動員體重的3倍，那么求運動員在順著木板上沿奔跑時的加速度。這時老師就可以主動引導學生的思路，因為運動員和斜面的位置是相對不變的，這時就可將運動員和木板間相互作用的力看作內(nèi)力，不去過多的分析。想要運用整體法來解決這一問題，就要把木板與運動員作為一個整體畫出相應的受力分析圖，由于其受到了重力的作用，將力進行分解后就可以得到一個沿著斜面向下的力，同時根據(jù)學生們已經(jīng)學過的牛頓第二定律即可得出這一向下的力與m乘以a的積相等，列出等式即可得出加速度a的值。

（三） 受力過程中整體法的運用

在進行題目的解答時我們不難發(fā)現(xiàn)，一些物理題的解題突破口不是受力的結果，而是重在受力的過程，所以不用過多地考慮物體受力后形態(tài)的不同，只要注重受力過程的變化情況即可輕而易舉地找到解題的思路。還有些情況，利用對已知條件的分析，不難準確的定位屬于哪種物理過程，這時也可以運用整體法進行解題，找到其中主要的特征值方便作答。例如，有這樣一道題，其主要內(nèi)容大概為一個質(zhì)量為0.2千克的小球從高度為3.6米的高空垂直下落，在第一次接觸到地面時反彈1.2米用時2秒，這時請計算小球在接觸地面這一刻對地面的平均作用力。從已知條件我們可以清晰地看到，從小球開始下落到反彈的這一過程，小球在垂直方向所受的力僅為重力一個力，因此可以將下落和反彈這兩個過程看作一個整體連通的過程，進而可以快速準確的計算出小球接觸地面時的受力情況，也就可以進一步推算出小球在觸地時所受的平均作用力。

（四） 與隔離法綜合應用到解題中

有時候一些復雜的題目僅僅使用整體法是不能有效地解決問題的，這時就需要整體與隔離相互搭配使用。所謂的隔離法就是先將一部分物體與另一部分物體分離，然后將這兩部分分別看作是兩個不同的整體，再進行相應的計算與分析。這兩個解題方法的綜合使用能夠有效地解決許多復雜難以理解的物理題目，進一步提升物理解題的效率以及正確率，降低學生們對于物理難題的恐懼感，使許多看似復雜的題目迎刃而解。

三、 結束語

綜上所述，我們可以了解到力學在物理學習中占據(jù)著非常重要的地位，如何才能正確有效的解決物理力學難題成為老師與學生一直關注的內(nèi)容，所以運用整體法進行解題將使復雜的題目變得簡單化，更能夠有效地節(jié)約做題的時間提升學生們做題的效率，避免在進行題目分析過程時由于物體受力較多，找不到正確的解題思路而困擾。因此在使用整體法進行解題的過程中，要求對題目進行綜合且仔細地閱讀，合理的使用整體以及隔離等方法，也要清楚地知道不是所有的問題都適用于這種方法。只有用對、用好才能正確地解出題目，更好地幫助學生提升成績，是這種方法成為學生解題的有力工具。

參考文獻：

[1]邵嫣然.關于高中物理力學解題中整體法的分析策略[J].科技經(jīng)濟導刊，2018（05）.

[2]譚張杰.淺談高中物理力學解題中整體法的運用[J].農(nóng)家參謀，2017（23）.

[3]侯呈霖.整體法在高中物理力學解題中的應用分析[J].科技經(jīng)濟導刊，2017（34）.

[4]付麗娜.“整體法”在物理教學中的應用[J].科技資訊，2009（03）.

[5]周育英.解決物理問題時整體法與隔離法的綜合應用[J].才智，2012（32）.

作者簡介：

劉擁軍，湖南省長沙市，湖南省長沙市望城區(qū)第二中學。