高中物理力學(xué)綜合題解題思路和方法

胡曉玲

摘 要：力學(xué)綜合題是高中物理教學(xué)過程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容，同時(shí)也是高考中的一項(xiàng)必考內(nèi)容。在力學(xué)綜合題的教學(xué)過程中，教師不但要教會(huì)學(xué)生相應(yīng)的解題思路，還要教會(huì)學(xué)生一定的解題方法。只有這樣，才能幫助學(xué)生快速、準(zhǔn)確地解答問題，并拿到相應(yīng)的分值?；诖耍恼乱匀私贪娓咧形锢淼慕虒W(xué)為例，對(duì)高中物理力學(xué)綜合題的解題思路和方法進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：高中物理;物理教學(xué);力學(xué)綜合題;解題思路和方法

在高考物理試卷中，力學(xué)考題大多為綜合性考題，考察的知識(shí)點(diǎn)通常涉及動(dòng)力學(xué)、能量、微觀粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)等方面[1]。在這樣的情況下，為提升學(xué)生的解題能力，幫助學(xué)生多得分，教師不僅應(yīng)該將力學(xué)部分的理論知識(shí)傳授給學(xué)生，同時(shí)也應(yīng)該教會(huì)學(xué)生有效的解題思路和方法。通過這樣的方式，學(xué)生才可以將所學(xué)知識(shí)科學(xué)應(yīng)用到高考物理的綜合題解題過程中，提升學(xué)生的高考物理成績，促進(jìn)學(xué)生在物理方面的良好學(xué)習(xí)與發(fā)展。這對(duì)于高中物理教學(xué)質(zhì)量的提升和學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與發(fā)展都將有著非常關(guān)鍵的影響。

一、注意審題

對(duì)于很多高中生而言，物理力學(xué)方面的綜合題解決起來十分困難，因?yàn)樗婕暗闹R(shí)點(diǎn)非常多。通常情況下，比較常見的高考命題包括力和物體之間的平衡問題、力的運(yùn)動(dòng)問題、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和能的問題等[2]。因?yàn)楦呖碱}量十分有限，而力學(xué)這一部分知識(shí)又是高考重點(diǎn)，所以出題者經(jīng)常會(huì)將很多個(gè)知識(shí)點(diǎn)融合到一起來考察學(xué)生的力學(xué)綜合解題能力。

基于此，在具體的物理力學(xué)綜合題解題教學(xué)中，為提升學(xué)生的解題能力，教師就應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生多次對(duì)習(xí)題進(jìn)行閱讀，并對(duì)其中涉及的物理情境以及物理模型進(jìn)行全面深入的分析，盡量在題目中找出隱藏的條件，然后根據(jù)這些條件進(jìn)行物理模型的正確建立。通過這樣的方式，學(xué)生可以更加準(zhǔn)確地解出物理力學(xué)綜合題。在具體的教學(xué)過程中，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)題目中有用的信息適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行標(biāo)記，并使其養(yǎng)成這種學(xué)習(xí)習(xí)慣。這樣的方式可以讓高中生的物理分析能力和邏輯思維能力得到進(jìn)一步的提升，進(jìn)而使其將所學(xué)知識(shí)做到靈活運(yùn)用，以此來實(shí)現(xiàn)物理模型的科學(xué)構(gòu)建，快速準(zhǔn)確地解答出相應(yīng)的綜合型物理考題。

二、科學(xué)制定解題思路找到具體方法

在理清了物理力學(xué)綜合題中的已知條件和隱藏條件，并確定了題目屬于動(dòng)力學(xué)問題還是能量轉(zhuǎn)化問題后，便可以制定解題思路：找到研究對(duì)象—受力分析—運(yùn)動(dòng)分析—做功情況分析—能量轉(zhuǎn)化分析，或者是：找到研究對(duì)象—運(yùn)動(dòng)分析—受力分析—做功情況分析—能量轉(zhuǎn)化分析。接下來便可以對(duì)物理力學(xué)綜合題進(jìn)行正式的解答。在此過程中，為有效保障學(xué)生的習(xí)題解答足夠正確，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生在閱讀和思考過程中畫出簡單的受力分析圖，讓運(yùn)動(dòng)過程和受力分析得到精確轉(zhuǎn)化。這里之所以說是精確的轉(zhuǎn)化，是因?yàn)槲锢砹W(xué)綜合題中通常會(huì)含有很多的幾何知識(shí)點(diǎn)，這些都屬于數(shù)學(xué)問題，所以，科學(xué)合理的受力分析相當(dāng)重要，它可以幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)物理運(yùn)動(dòng)過程中力的問題到數(shù)學(xué)幾何問題的精確轉(zhuǎn)化[3]。在引導(dǎo)學(xué)生制定解題思路后，要叮囑學(xué)生畫出受力分析圖。教師首先應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生確定出需要研究的受力對(duì)象，然后挑選出這個(gè)受力對(duì)象的原始受力，并對(duì)其原始的受力過程進(jìn)行描述。一般情況下，受力分析圖需要繪制兩幅左右，這樣才可以幫助學(xué)生正確解答出物理力學(xué)綜合題。

比如，有這樣一道物理力學(xué)綜合題：如圖1所示，A和B是兩個(gè)光滑的滑輪，兩者之間的距離是2L，將一根長繩橫跨在這兩個(gè)滑輪上，在長繩中點(diǎn)位置O處懸掛一個(gè)物體，物體的質(zhì)量為m，且長繩兩側(cè)都施加了恒定的拉力，拉力值均為F，F(xiàn)=mg。然后釋放這個(gè)物體，釋放物體的過程中長繩兩側(cè)的拉力保持不變。問，物體在下落多長的距離以后加速度會(huì)變?yōu)?？

這道物理力學(xué)綜合題雖然比較簡單，但是很多高中生卻很容易在解題的過程中出錯(cuò)。在審題過程中，教師應(yīng)讓學(xué)生注意，這道題中的滑輪為光滑的滑輪，因此不需要考慮對(duì)摩擦力所產(chǎn)生的影響。其次，教師應(yīng)讓學(xué)生明確，問題問的是加速度為零，而不是運(yùn)動(dòng)速度為零。

在引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)審題并全面獲悉了已知條件之后，學(xué)生便可明確，這道綜合題所研究的問題為物體瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)。在對(duì)瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究的過程中，最好用的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)就是牛頓第二定律。這是教師需要引導(dǎo)學(xué)生明確的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，在明確了通過牛頓第二定律來解決這道題之后，教師便可引導(dǎo)學(xué)生繪制出這道題的受力分析圖。通過分析可知，該題目所考的是一個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，而且涉及中點(diǎn)，所以繪制受力分析圖的過程中很可能出現(xiàn)數(shù)學(xué)幾何知識(shí)，需注意精準(zhǔn)把握。下圖為受力分析圖：

如圖所示，在這個(gè)物體下落的過程中，角θ會(huì)逐漸增加，所以長繩給物體施加的綜合作用力也會(huì)逐漸變大，因此在解題時(shí)，僅需借助于三角函數(shù)對(duì)h方向上受到的作用力等于mg進(jìn)行計(jì)算即可，此時(shí)的物體將會(huì)處在一個(gè)平衡狀態(tài)，其加速度也就為零。

設(shè)物體下落距離為h時(shí)的加速度為0，按照平衡條件可知，在2θ=120°的情況下，物體所受到的合外力是mg。由此可求出，h=L·tan30°=。

這樣的方式，不僅可以讓學(xué)生養(yǎng)成繪制受力分析圖的習(xí)慣，同時(shí)也可以幫助學(xué)生快速地解出物理力學(xué)綜合題。另外，通過此類方法的應(yīng)用，高中生的數(shù)學(xué)幾何解題能力也將得到進(jìn)一步的提升。

三、注意各知識(shí)點(diǎn)的靈活運(yùn)用

在高中物理力學(xué)綜合題的解題教學(xué)過程中，一項(xiàng)關(guān)鍵的內(nèi)容就是教會(huì)學(xué)生準(zhǔn)確把握各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，然后將其靈活運(yùn)用到相應(yīng)的綜合題中，以此來形成一定的解題技巧。這種解題技巧的培養(yǎng)不僅需要教師幫助學(xué)生準(zhǔn)確掌握高中物理力學(xué)這一部分的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)也應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在綜合題中找到與相關(guān)知識(shí)點(diǎn)契合的已知條件和隱藏條件，這樣便可實(shí)現(xiàn)物理知識(shí)點(diǎn)的靈活應(yīng)用[4]。

四、結(jié)語

綜上所述，在高中物理力學(xué)知識(shí)的教學(xué)過程中，教師一定要明確力學(xué)綜合題解題思路和方法教學(xué)的重要性，并通過引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真審題、制定解題思路、繪制受力分析圖以及靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)等方法來培養(yǎng)高中生力學(xué)綜合題的解題技巧。通過這樣的方式，高中生在面對(duì)物理力學(xué)綜合題的過程中才可以消除畏難心理，采取合理的解題方法來解答此類考題。這對(duì)于高中物理教學(xué)質(zhì)量的提升、學(xué)生高考成績的提升及其今后在物理學(xué)科的研究與發(fā)展都將有著十分深遠(yuǎn)的影響意義。

參考文獻(xiàn)

[1]張海龍.高中物理力學(xué)綜合題的解題技巧初探[J].新課程，2020（33）：143.

[2]虞曉淑.高中物理力學(xué)綜合題解題技巧分析[J].考試周刊，2020（71）：135-136.

[3]王文海.高中物理力學(xué)綜合題的解題技巧研究[J].中學(xué)生數(shù)理化（自主招生），2020（Z1）：71.

[4]任珍.高中物理力學(xué)綜合題解題技巧淺談[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2020（06）：91.