淺析高中物理機(jī)械能守恒學(xué)習(xí)技巧

摘 要：高中物理這門學(xué)科在高中階段的學(xué)習(xí)過(guò)程中具有十分重要的地位，由于物理這門學(xué)科本身具有很強(qiáng)的邏輯性思維與抽象性思維，而機(jī)械能守恒這方面的物理內(nèi)容更是高中階段物理學(xué)科中的重難點(diǎn)。所以對(duì)機(jī)械能守恒學(xué)習(xí)技巧進(jìn)行深入的探討對(duì)高中物理的學(xué)習(xí)是十分要的，這樣可以使我們?cè)跈C(jī)械能守恒的學(xué)習(xí)過(guò)程中更加的游刃有余，并且能夠?qū)λ鶎W(xué)的知識(shí)進(jìn)行靈活地運(yùn)用，從而使我們對(duì)高中物理的學(xué)習(xí)效果不斷地提高。本文結(jié)合筆者對(duì)高中物理機(jī)械能守恒這方面知識(shí)的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)高中物理機(jī)械能守恒學(xué)習(xí)技巧進(jìn)行了深入的分析，希望能夠?qū)ν瑢W(xué)們?cè)诟咧形锢淼膶W(xué)習(xí)過(guò)程中起到一定的幫助作用。

關(guān)鍵詞：高中物理；機(jī)械能守恒；學(xué)習(xí)技巧

在高中物理學(xué)科中，機(jī)械能守恒定律是物理力學(xué)中的重要規(guī)律之一，通過(guò)對(duì)近年高考考點(diǎn)分布的分析能夠看出，該定律是高考的必考內(nèi)容之一，同時(shí)涉及相關(guān)的考點(diǎn)題型整體比較難，靈活性也比較強(qiáng)，解題步驟比較復(fù)雜，要求學(xué)生在對(duì)該類題型所涉及的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有效把握的基礎(chǔ)上，掌握必要的解題方法。

一、 高中物理機(jī)械能守恒定律概述

（一） 高中物理機(jī)械能守恒定律的重要性

在高中物理的學(xué)習(xí)過(guò)程中，可以學(xué)到很多守恒定律，對(duì)于勢(shì)能和動(dòng)能的學(xué)習(xí)，能夠?yàn)闄C(jī)械能守恒定律的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容在高中力學(xué)學(xué)習(xí)中起著承前啟后的作用，在高中物理的能量學(xué)習(xí)中占據(jù)著重要的作用和地位。不同運(yùn)動(dòng)形式的守恒知識(shí)和轉(zhuǎn)化知識(shí)能夠?qū)⒆匀灰?guī)律呈現(xiàn)出來(lái)，對(duì)相關(guān)的規(guī)律和概念學(xué)習(xí)有重要促進(jìn)作用，但是因?yàn)檎w的抽象性比較強(qiáng)，導(dǎo)致在學(xué)習(xí)過(guò)程中難度較大，靈活掌握相關(guān)的解題方法也比較困難。力學(xué)方面的問(wèn)題很多都需要機(jī)械能守恒定律來(lái)解決，因此，要高度關(guān)注該方面知識(shí)的內(nèi)容。在應(yīng)用機(jī)械能守恒定律時(shí)，只需要關(guān)注物體的始末運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程不需要多加考慮，所以需要求出開(kāi)始狀態(tài)的機(jī)械能總和和最終狀態(tài)的機(jī)械能總和，從而依照等式來(lái)進(jìn)行解析。

（二） 高中物理機(jī)械能守恒定律問(wèn)題的解題關(guān)鍵點(diǎn)分析

第一，在解題過(guò)程中要靈活運(yùn)用機(jī)械能守恒定律，要將研究對(duì)象確定好。在不同的問(wèn)題當(dāng)中，很多都涉及多個(gè)物體的多個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，所以要依照解題便捷性來(lái)選擇合適的研究對(duì)象，然后對(duì)研究對(duì)象的受力情況進(jìn)行分析，同時(shí)要對(duì)做功的影響情況進(jìn)行分析，從而有效地應(yīng)用機(jī)械能守恒定律去解決問(wèn)題。第二，靈活運(yùn)用不同的前提條件。機(jī)械能守恒主要是指整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)能和功能之和不變，所以，依照能和功來(lái)判斷是否符合機(jī)械能守恒定律。首先，從做功的角度來(lái)分析，整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中只存在彈力和重力，沒(méi)有額外的做功，或者系統(tǒng)內(nèi)部的做功之和為零，針對(duì)該情況可以看出該系統(tǒng)的機(jī)械能不變。其次，從能量的角度來(lái)分析，當(dāng)系統(tǒng)中只有動(dòng)能和勢(shì)能出現(xiàn)變化，而沒(méi)有其他能力或者轉(zhuǎn)化情況存在，同時(shí)該系統(tǒng)和外界沒(méi)有交換能量的情況，則可以判斷該系統(tǒng)中的機(jī)械能不變。第三，靈活掌握重要的機(jī)械能表達(dá)式。首先，用E1和E2代表初始和最終的機(jī)械能，則可以認(rèn)為E1=E2，如果展開(kāi)說(shuō)則可以寫(xiě)成Ek1+Ep1=Ek2+Ep2。其次，針對(duì)機(jī)械能守恒定律分析，可以判斷系統(tǒng)的動(dòng)能變化量和勢(shì)能變化量相等，也就是說(shuō)動(dòng)能的增加量和勢(shì)能的減少量相等，同時(shí)動(dòng)能的減少量等于勢(shì)能的增加量。如果用1和2代表兩個(gè)物體，其中1減少的機(jī)械能和2增加的機(jī)械能相等，則△E1減少量=△E2增加量。通過(guò)以上三個(gè)式子能夠看出，在考慮重力勢(shì)能時(shí)應(yīng)用第一個(gè)表達(dá)式，而應(yīng)用第二個(gè)表達(dá)式和第三個(gè)表達(dá)式時(shí)可以忽略重力勢(shì)能的零勢(shì)能面。

二、 深入理解機(jī)械能守恒關(guān)鍵表達(dá)式分析高中物理機(jī)械能守恒的學(xué)習(xí)技巧

高中物理中的機(jī)械能守恒表達(dá)式主要有以下幾類：（1）所謂的機(jī)械能守恒，就是說(shuō)其最初的機(jī)械能與最終的機(jī)械能相等，也可以這樣講：系統(tǒng)最初的動(dòng)、勢(shì)能之和與最終的動(dòng)、勢(shì)能之和相等。（2）所謂的機(jī)械能守恒，就是說(shuō)其勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化量相等，也就是說(shuō)勢(shì)能的增加量與動(dòng)能的減少量相等，反之亦然。（3）所謂的機(jī)械能守恒，就是說(shuō)除地球外的所有物質(zhì)勢(shì)能的減少量與動(dòng)能的增加量相當(dāng)，反之亦然。通過(guò)對(duì)以上三點(diǎn)的有效分析，我們應(yīng)當(dāng)清楚地認(rèn)識(shí)到第一定律中，重力勢(shì)能的參考面，而在其他兩條定理中，應(yīng)當(dāng)忽略重力勢(shì)能參考面，從而能夠?qū)Ω咧形锢淼臋C(jī)械能守恒定律進(jìn)行有效的研究。

三、 通過(guò)物理研究對(duì)象的合理性，分析高中物理機(jī)械能守恒的學(xué)習(xí)技巧

我們?cè)趯?duì)機(jī)械能守恒定律進(jìn)行相關(guān)探究的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)物理研究對(duì)象的合理性進(jìn)行深入的了解，這樣才能更加明確地對(duì)機(jī)械能守恒進(jìn)行科學(xué)、合理的學(xué)習(xí)。假如對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行研究的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)其研究對(duì)象與運(yùn)動(dòng)過(guò)程并不止一個(gè)的時(shí)候，就要尋找一個(gè)更方便我們認(rèn)清題目的角度對(duì)其進(jìn)行深入的探究。尋找出系統(tǒng)中合理的研究對(duì)象，從而使題目變得更加的明了，更加便于我們對(duì)機(jī)械能守恒的分析與探究。

四、 通過(guò)對(duì)零勢(shì)能面進(jìn)行巧妙的選擇，分析高中物理機(jī)械能守恒的學(xué)習(xí)技巧

我們?cè)趯?duì)機(jī)械能守恒定律進(jìn)行相關(guān)探究的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)系統(tǒng)中的零勢(shì)能面進(jìn)行巧妙的選擇，這樣才能更加清楚地對(duì)機(jī)械能守恒進(jìn)行有效的理解與認(rèn)識(shí)。我們?cè)谘芯恳粋€(gè)系統(tǒng)是否處于機(jī)械能守恒的狀態(tài)的時(shí)候，應(yīng)該尋找其最低點(diǎn)，這樣才能更加容易地進(jìn)入到問(wèn)題的研究當(dāng)中，讓高中物理中機(jī)械能守恒定律的學(xué)習(xí)充滿學(xué)習(xí)技巧。

五、 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，靈活掌握機(jī)械能守恒定律，不僅可以對(duì)力學(xué)相關(guān)問(wèn)題的解決起到簡(jiǎn)化作用，還可以將一些比較復(fù)雜的物理問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化。所以，作為一名高中生，要認(rèn)真學(xué)習(xí)物理機(jī)械能守恒定律的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，靈活掌握相關(guān)題型的解題方法，從而提高解題能力，以便更好地學(xué)習(xí)高中物理這一學(xué)科的內(nèi)容。

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作者簡(jiǎn)介：

李浩文，河北省衡水市，衡水市冀州中學(xué)。