議高中物理力學(xué)解題中整體法的運用

侯有明

摘 要：隨著新課程改革的深入推進(jìn)，高中教育的教學(xué)模式及教學(xué)手段不斷優(yōu)化創(chuàng)新，教學(xué)設(shè)計的多角度與教學(xué)手段的多元化是當(dāng)前高中物理教學(xué)工作的重要發(fā)展方向。物理是一門邏輯嚴(yán)謹(jǐn)且較為抽象的學(xué)科，對學(xué)生而言學(xué)習(xí)難度普遍較大，傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)模式，多是以教師講授為主的灌輸式教學(xué)，已不能滿足現(xiàn)代教育發(fā)展的需求。

關(guān)鍵詞：高中物理;力學(xué)解題;整體法;運用

高中物理是高中教學(xué)學(xué)科中的重要內(nèi)容，在培養(yǎng)學(xué)生物理思維，提升學(xué)生物理應(yīng)用能力方面承擔(dān)著十分重要的作用。整體法是高中物理力學(xué)解題中的創(chuàng)新方法，整體法的應(yīng)用提升了高中物理力學(xué)教學(xué)的有效性，為學(xué)生在力學(xué)這一物理知識點的學(xué)習(xí)提供了有效方法，促進(jìn)了學(xué)生力學(xué)解題效率的提升。

1.高中物理力學(xué)解題中整體法的概念及解題思路

高中物理力學(xué)解題中的整體法，指的是將所有受力物體看做一個整體，將這些物體相互作用產(chǎn)生的力看做一個整體中的內(nèi)在力，并對簡化受力分析的過程，減少受力分析的對象，從而提高物理力學(xué)解題的效率。整體法是高中力學(xué)學(xué)習(xí)中的重要解題思路，針對力學(xué)知識龐大的知識量和眾多的知識點，可以通過整理法抓住力學(xué)問題的主干，降低解題難度，從而更好的幫助學(xué)生提升力學(xué)解題效率，促進(jìn)高中物理學(xué)習(xí)效果的提升。

高中物理力學(xué)解題的思路可以概括為：首先，對分析物體的受力點，并劃出物體的受力圖，分析受力情況;第二，對所有受力物理進(jìn)行分析后，依照問題將受理物力看為一個整體進(jìn)行分析;第三，分析受力物體的受力因素，并利用重力、摩擦力等因素對受力物體進(jìn)行力學(xué)分析，明確受理物體對象力的方向，力的作用點，物體當(dāng)前的運動狀態(tài)，而后完成解題。

2.高中物理力學(xué)解題中整體法的應(yīng)用策略

2.1整體法在物體平衡題型中的應(yīng)用

物理平衡知識是高中物理力學(xué)知識點中的重要內(nèi)容，也是高考的重要考點，物理平衡題型主要是考察學(xué)生對物體受力的分析能力，當(dāng)學(xué)生遇到物理平衡題型時，可以將問題分為單個物體的平衡問題和連接物體的平衡問題兩種題型，而在單個物體的平衡題型當(dāng)中，包含了三個力的平衡關(guān)系，動態(tài)平衡和三個以上力的平衡關(guān)系;在連接物體的平衡問題中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用整體法對問題進(jìn)行分析。

例如，兩條長度相等的繩索，我們稱之為AC/BC，使用兩根繩索共同吊起一臺重物，已知重物處于靜止的狀態(tài)，而兩根繩索與水平方向的夾角為55°，那么在明確AC繩索的夾角方向不會發(fā)生改變的情況下，如果我們將BC繩索沿水平方向進(jìn)行移動，請問BC繩索的拉力會出現(xiàn)什么樣的變化？針對這一問題，利用整體法，我們可以將AC/BC兩條繩索視為一個整體，而后使用動態(tài)平衡四邊形法，利用圖片將重物與兩條繩索之間力的關(guān)系畫出力的平行四邊形，通過畫圖我們可以發(fā)現(xiàn)，BC繩索的拉力是首先減小，而后再逐漸增大的，通過整體法，我們可以對物體的作用力與反作用力之間的關(guān)系進(jìn)行分析，進(jìn)而得出結(jié)論，可以解出本題或該類題型，整體法的應(yīng)用提升了該類題型的解題效率，降低了解題難度，提升了解題的準(zhǔn)確率。

2.2整體法在物體相互作用關(guān)系題型中的應(yīng)用

物體的相互作用關(guān)系包含了滑動摩擦力、靜摩擦力、動摩擦因數(shù)和共點力的平衡等內(nèi)容，這類題型時高中物理力學(xué)知識中的重點也是難點，尤其是面對復(fù)雜題型中包含的多種力的相互作用，學(xué)生很容易在解題時應(yīng)為思路的混亂造成力的混淆，影響解題正確率，而利用整體法，可以有效解決物體相互作用題型解答中的問題，提升解題效率。

例如，由A/B兩個箱子，處于平滑的水平表面，A箱的質(zhì)量為X，B箱的質(zhì)量為Y，現(xiàn)在將兩個箱子用繩索連接起來，通過水平力F的作用，在水平表面進(jìn)行加速運動，那么請問A/B兩個木箱之間的繩索的張力是多少？在面對這個題型時，其中涉及了A/B兩個箱子的質(zhì)量，繩索及箱子之間的相互作用等要素，學(xué)生在解題時可能一時難以找出思路，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用整體法，將A/B兩個箱子視為一個整體，分析A/B箱子整體的受力情況，結(jié)合牛頓第二定律計算水平力F=（X+Y）a，而題目中的a就是水平力F與兩個箱子的質(zhì)量之間的比值，通過得出a的數(shù)值，計算出A箱的受力情況，而后利用張力T=FY比（X+Y），得出本題的答案。

2.3整體法在物體運動過程類題型中的應(yīng)用

高中物體的力學(xué)知識中，要求學(xué)生具有準(zhǔn)確分析物體運動過程及力的發(fā)展情況的能力，物體的運動過程改變的主要原因就是力的作用，學(xué)生通過對力的作用進(jìn)行分析和計算，就可以具體解答出某物體的某段運動過程，或某物體的多段運動過程，或多個物體的多段運動過程這類的題型。而通過整體法的應(yīng)用，學(xué)生可以將某些物體視為一個整體，解決多個物體運動過程計算的題型。

結(jié)束語：整體法是高中物理力學(xué)知識教學(xué)中常用的解題方法，整體法是將多個受力物體視為一個整體，而后通過對這一整體的受力情況進(jìn)行分析，解決具體的物理力學(xué)題型的一種方法。通過整體法的應(yīng)用，學(xué)生可以將物理力學(xué)知識中復(fù)雜的多種力的作用進(jìn)行分析和隔離，通過對整體物體的作用力分析減少解題所耗費的時間，提高解題效率，并有效提升解題的準(zhǔn)確率，這對學(xué)生提高物理力學(xué)知識和應(yīng)用能力，甚至將來應(yīng)對高考都具有十分重要的作用。教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生對整體法解題思路進(jìn)行深入分析和應(yīng)用，從而有效促進(jìn)學(xué)生在力學(xué)知識中的解題水平。

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